(
…………○…………外…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………
) (
※※请※※不※※要※※在※※装※※订※※线※※内※※答※※题※※
) (
…………○…………内…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………
)
登陆二一教育在线组卷平台 助您教考全无忧
浙江省高三百校2022届高三上学期生物开学联考试卷
一、单选题
1.(2021高三上·浙江开学考)下列关于人类与环境的叙述,错误的是( )
A. 生物圈是指地球有生物存在的部分,包括所有生物及其生存环境
B. 当前世界人口已经超过了地球能够容纳的数量
C. 人类活动已经造成大量野生生物的灭绝
D. 水质调查的测量项目包括细菌含量、溶解氧、不溶性颗粒物含量等
2.(2021高三上·浙江开学考)新冠肺炎病毒传染性极强,发病快,往往在人体免疫系统进行有效反击前使人致死。有关新冠肺炎的预防和治疗的说法,错误的是( )
A. 新冠肺炎病毒不能在患者的飞沫、排泄物中增殖
B. 注射灭活的病毒可以起到预防的作用
C. 经过体液免疫过程可以将入侵肺细胞的冠状病毒完全清除
D. 注射过疫苗的人和被感染的人体内都可检测到相应抗体,因此还需要检测病毒核酸
3.(2021高三上·浙江开学考)植物叶肉细胞中不存在核酸的细胞器是( )
A. 高尔基体 B. 叶绿体 C. 线粒体 D. 核糖体
4.(2021高三上·浙江开学考)人体骨髓中存在少量间充质干细胞(MSC),下图为MSC分裂、分化成多种组织细胞的示意图。下列叙述错误的是( )
A. MSC的分化程度低于成纤维细胞
B. MSC分化形成脂肪细胞时遗传物质未发生改变
C. 分化形成的多种组织细胞形态、结构与功能有差异
D. 各种分化的细胞在体内不再具有分裂分化能力
5.(2021高三上·浙江开学考)下列关于“检测生物组织中的糖类、油脂和蛋白质”实验操作步骤的叙述中,正确的是( )
A. 适宜用颜色较浅的甘蔗汁来鉴定植物组织中的还原糖,防止颜色干扰
B. 若要鉴定花生种子细胞中是否含有油脂,一定需要用显微镜观察
C. 鉴定蛋白质时,需要先将等量的双缩脲试剂混合均匀后再加入
D. 用双缩脲试剂鉴定蛋白质时,需要水浴加热后才会呈现紫色
6.(2021高三上·浙江开学考)某同学在搭建DNA模型时,依次取用代表碱基A、C、T、G的纸片19、13、11、17个,其他材料足量。该同学搭建的双链DNA模型中,碱基对最多有( )
A. 19 B. 24 C. 28 D. 30
7.(2021高三上·浙江开学考)下列有关生物群落演替的叙述,正确的是( )
A. 火灾后的草原、冰川泥地上进行的演替都属于次生演替
B. 人类活动会影响群落演替的速度,但不会改变演替的方向
C. 只有群落的结构受到干扰或破坏时,才会出现群落的演替
D. 在群落演替过程中,既有种群数量变化又有物种组成变化
8.(2021高三上·浙江开学考)产检时,一般对于35周岁以上的孕妇会建议在妊娠4~5个月时进行如图所示的技术检查,下列关于该技术的叙述,正确的是( )
A. 35周岁以下的孕妇都不需要做该项检查
B. 从羊水获取的是绒毛细胞,可直接进行细胞学检查
C. 通过羊膜穿刺技术能有效确诊胎儿是否患染色体异常遗传病
D. 离心后只需要针对下层细胞进行培养并做出关于染色体分析即可
9.(2021高三上·浙江开学考)某种小鼠的毛色受AY(黄色)、A(鼠色)、a(黑色)3个基因控制,三者互为等位基因,AY对A、a为完全显性,A对a为完全显性,且基因型为AYAY的胚胎致死(不计入个体数)。下列亲本组合中,F1有3种表现型的是( )
A. AYa×Aa B. AYa×AYA C. AYA×Aa D. AYa×AYa
10.(2021高三上·浙江开学考)下列属于放能反应的是( )
A. 提重物时肌肉的收缩 B. 葡萄糖在细胞溶胶中转化为丙酮酸
C. 乳酸在肝脏中转化为葡萄糖 D. 三碳酸被还原为三碳糖
11.(2021高三上·浙江开学考)某细胞对氨基酸、钠离子、葡萄糖和氧气的吸收方式的比较结果,如图所示,其中细胞膜内外浓度情况未标出。已知细胞膜上的○、◇为载体蛋白,氨基酸以主动运输的方式进入该细胞。下列相关描述,正确的是( )
A. 同一载体蛋白只能运输一种特定的物质
B. 葡萄糖进入该细胞的方式一定为主动运输
C. 氧气分子只能由低浓度一侧运动到高浓度一侧
D. 氨基酸可逆浓度进入该细胞且不消耗能量
12.(2021高三上·浙江开学考)下列关于“观察洋葱表皮细胞的质壁分离及质壁分离复原”实验活动的叙述,正确的是( )
A. 制作洋葱表皮细胞装片时需要经解离、压片等操作使细胞分散
B. 质壁分离过程中水分子从胞内单向运动到胞外导致液泡变小
C. 质壁分离复原过程中,当水分子进出平衡时细胞内外溶液浓度相等
D. 质壁分离复原过程中,细胞的吸水能力逐渐变小
13.(2021高三上·浙江开学考)椰毒假单胞菌是一种耐温性极强的细菌,对人体的肝、肾等器官会造成较大危害,下列相关叙述正确的是( )
A. 可通过在液体培养基中培养获得椰毒假单胞菌的单菌落
B. 利用豆芽汁配制的天然培养基是培养椰毒假单胞菌最适宜的培养基
C. 培养椰毒假单胞菌时可将接种好的培养皿倒置于4℃冰箱中
D. 利用涂布分离法测定椰毒假单胞菌的密度较实际值低
14.(2021高三上·浙江开学考)某生物兴趣小组探究不同温度条件下两种淀粉酶的活性,结果如图所示(测量值为淀粉剩余量)。下列叙述正确的是( )
A. 两种淀粉酶的最适温度相同
B. 实验中,可用本尼迪特试剂检测反应产物
C. 确定酶B的最适温度还需要进一步开展实验
D. 两种淀粉酶来自人体不同细胞
15.(2021高三上·浙江开学考)如图为真核细胞需氧呼吸的部分阶段示意图,有关叙述正确的是( )
A. ①过程为柠檬酸循环,在细胞溶胶中进行
B. 用于电子传递链的[H]仅来自①过程
C. ②过程产生的ATP比③过程产生的ATP多
D. 与电子传递有关的酶镶嵌在线粒体内膜上
16.(2021高三上·浙江开学考)科研人员用戊二醛作交联剂、用海藻酸钠进行包埋的方法固定化小麦酯酶,研究酶固定化后的酶活力变化,结果如图。下列叙述错误的是( )
A. 固定化过程改变了酶的空间结构,使酶活性更高
B. 较高温度下,固定化酯酶的酶活力下降相对缓慢
C. 酶的固定化便于酶的回收和再利用
D. 固定化酶可使反应连续进行,提高生产效率
17.(2021高三上·浙江开学考)下列关于噬菌体侵染细菌实验的叙述,正确的是( )
A. 该实验直接证实了DNA是主要的遗传物质、RNA也可作为遗传物质
B. 可以分别用含有32P、35S的培养基培养噬菌体使其带上相应的同位素标记
C. 实验中噬菌体与细菌混合液在搅拌器中搅拌,目的是让细菌沉下来
D. 如果实验时间过长会导致细菌裂解,则32P标记的这组上清液放射性会增大
18.(2021高三上·浙江开学考)下图是玉米(雌雄异花)的染色体核型(2n=20),不考虑变异,下列叙述正确的是( )
A. 该染色体核型中含有2个染色体组,控制同一性状的基因都有2个
B. 常用减数分裂MⅠ中期的染色体进行显微摄影制作该染色体核型图
C. 根据图中染色体核型分析可知其性别为雌性
D. 玉米的原始生殖细胞减数分裂过程中可以形成10个四分体
19.(2021高三上·浙江开学考)下图①~④表示某动物体细胞有丝分裂过程中不同时期细胞。下列叙述正确的是( )
A. 有丝分裂的过程是②③①④
B. ①时期胞质开始分裂
C. ③时期染色质开始变短变粗形成染色体
D. ④时期着丝粒分裂导致每条染色体上只有一个DNA
20.(2021高三上·浙江开学考)下列关于“探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化”实验活动的叙述,正确的是( )
A. 本实验进行了前后对照,未进行分组对照
B. 本实验中每天都需要用血细胞计数板对酵母菌进行计数
C. 构建“浑浊度—酵母细胞数”曲线后,可以利用浑浊度计算酵母菌的数量
D. 随着时间延长,酵母细胞数量逐渐增多直至稳定,最后在K值上下波动
21.(2021高三上·浙江开学考)下列关于生产量的叙述,正确的是( )
A. 绿色植物叶绿体制造的有机物属于净初级生产量
B. 蜣螂通过食用粪便制造的有机物属于次级生产量
C. 海洋生态系统的初级生产量少于陆地主要是因为海洋植物群落水平结构简单
D. 陆地生态系统的次级生产量少于海洋主要是因为陆生植物繁殖慢
22.(2021高三上·浙江开学考)如图表示一个亲代种群形成两个新种群后进化为两个新物种的情况。下列叙述错误的是( )
A. 种群1、2出现不同的突变和基因重组
B. 种群1、2经不定向的选择后保留部分个体
C. 地理隔离阻断了种群1、2与亲本种群之间的基因交流
D. 基因库的差异导致种群1、2间产生生殖隔离
23.(2021高三上·浙江开学考)下列关于神经细胞物质进出及生理状态的叙述,正确的是( )
A. 兴奋传至突触前膜引发贮存的递质主动转运出膜,需要消耗能量
B. 细胞膜内外K+、Na+分布不均匀是神经纤维兴奋传导的基础
C. 静息状态时神经元的细胞膜内外没有离子进出
D. 神经元细胞膜外Na+的内流是形成静息电位的基础
24.(2021高三上·浙江开学考)干旱可促进植物体内脱落酸(ABA)的合成,取正常水分条件下生长的某种植物的野生型和ABA缺失突变幼苗,进行适度干旱处理,测定一定时间内茎叶和根的生长量,结果如下图所示。下列叙述错误的是( )
A. 植物体的根、茎、叶和果实等器官均能合成ABA
B. 干旱条件下,ABA对野生型幼苗的作用是促进根的生长,抑制茎叶的生长
C. 若给干旱处理的突变体幼苗施加适量的ABA,会促进植物茎叶的生长
D. 若对农作物施加适量的ABA,可提高农作物对干旱等不良环境的抵抗力
25.(2021高三上·浙江开学考)用15N标记马蛔虫(2N=8)的精原细胞核DNA双链,置于14N的培养液中培养,让该精原细胞在特定的条件下进行一次有丝分裂或减数分裂。下列有关叙述正确的是( )
A. 有丝分裂中期与减数第二次分裂中期细胞核DNA数量相同
B. 有丝分裂后期细胞中的核DNA分子均含有15N标记
C. 减数第一次分裂中期含14N的染色单体有8条
D. 分别对减数分裂产生的四个精子的核DNA进行密度梯度离心,其结果不同
二、综合题
26.(2021高三上·浙江开学考)青田县的稻田养鱼历史悠久。在插稻秧后放养适宜数量的田鱼(青田当地杂食性鱼类)为主,搭养少量的田螺、泥敷等其他宜养品种。研究小组对稻田中浮游植物生物量(干重)进行了多次测量。回答下列问题:
(1).研究发现,刚开始时该稻田中浮游植物生物量显著高于没有养鱼的同类稻田,原因分析如下:放养的田鱼会优先捕食一些小型植食性动物从而 , 鱼粪经 作用后为浮游植物提供矿质营养。在水稻生长旺盛期,各稻田的浮游植物生物量均显著下降,主要原因是 。
(2).稻田养鱼增加了生态系统中 的复杂性,实现了物质的良性循环。稻田养鱼的密度不能过大,要考虑 对鱼生长的影响。
(3).从生态效益分析,稻田中的鱼以某些害虫、水中的植物和水蚤等为食,鱼的排泄物可以为水稻提供矿质营养,从而可以减少 的使用,减轻环境污染。从经济效益分析,此措施降低了 。
27.(2021高三上·浙江开学考)为探究水和氮对光合作用的影响,研究者将一批长势相同的玉米植株随机均分成三组,在限制水肥的条件下做如下处理:(1)对照组;(2)施氮组,补充尿素(12g m-2);(3)水+氮组,补充尿素(12g m-2)同时补水。检测相关生理指标,结果见下表。
生理指标 对照组 施氮组 水+氮组
气孔导度(mmol·m-2·s-1) 85 65 196
叶绿素含量(mg·g-1) 9.8 11.8 12.6
RuBP羧化酶活性(μmol·h-1·g-1) 316 640 716
光合速率(μmol·m-2·s-1) 6.5 8.5 11.4
回答下列问题:
(1).光反应中H2O光解的产物是 。
(2).光合作用必需的含氮物质有 (写出两种即可)。相比对照组,施氮组光合速率更大的原因是 。
(3).为了检测叶绿素含量的变化,可以用溶剂 提取光合色素,并加入 防止其分解,再用 法测定叶绿素的含量。
(4).施氮肥同时补充水分,玉米有更大的光合速率,一是有利于 , 促进根系对氮的吸收,合成更多的叶绿素和RuBP羧化酶;二是有利于 , 保证叶肉细胞CO2的供应。
28.(2021高三上·浙江开学考)某二倍体雌雄异株植物(XY型),花色由等位基因(A、a)控制,其中A控制红花,a控制白花,叶片形状由等位基因(B、b)控制。让一红花宽叶雌株(甲)和一白花窄叶雄株(乙)杂交,F1均为粉红花宽叶植株,F1相互交配得到F2的结果如下表。
红花宽叶 粉红花宽叶 白花宽叶 红花窄叶 粉红花窄叶 白花窄叶
雌株占比 1/8 1/4 1/8 0 0 0
雄株占比 1/16 1/8 1/16 1/16 1/8 1/16
回答下列问题:
(1).该植物叶片形状的遗传 (填“是”或“否”)遵循基因分离定律,花色的显性表现形式是 。
(2).植株乙的基因型是 , F1产生的雄配子的基因型及比例为 。F2的白花宽叶雌株中,杂合体占 。
(3).选取F2中粉红花雌雄植株随机授粉,后代中粉红花宽叶雌株所占比例是 。
(4).让F2中一粉红花宽叶雌株与一红花窄叶雄株杂交,后代雌雄植株中叶片形状没有出现性状分离,则粉红花宽叶雌株与红花窄叶雄株基因型为 。
29.(2021高三上·浙江开学考)回答下列(1)、(2)小题:
(1).回答与黄酒制作有关的问题:
氨基甲酸乙酯(EC)作为一种潜在致癌物,广泛的存在于发酵食品和酒精饮料中。在各种发酵酒中,黄酒面临的EC超标问题更为突出,利用酸性脲酶消除其前体物质尿素被认为是最为有效的一种方法。
①获取含有酸性脉酶菌的土样,加入 制备成土壤悬液,并对土壤悬液中的酸性脲酶菌进行扩大培养。从适合使用的角度分析,该酸性脲酶菌应对富含 的发酵液有很好的耐受性。
②常用于分离菌种的方法是 , 经过酸性培养基的初筛培养后,还要在添加酚红的中性固体培养基上进行复筛,应该挑选 (填“有红色圈的菌落”或“无红色圈的菌落")为目标菌株,最后将其接种在 中,4℃冰箱中保藏。
③酸性脲酶菌的产酶能力受到许多因素影响,除培养基的营养成分、温度、pH外,在摇床培养时还应考虑 。从酸性脲酶菌中提取脲酶,需要经过 、取上清液等步骤获得粗酶提取液,进一步纯化后制备成固定化酶。若发酵液在一次流经酸性脲酶凝胶反应柱后,尿素含量仍高于产品标准,在不增加柱高的前提下,还可以通过 措施来改进生产工艺流程。
(2).烟草花叶病毒是导致烟草生产经济损失的主要病毒,造成的产量损失可达50%~70%。常利用植物细胞工程技术培育烟草品系来解决病毒感染问题。
①为控制病毒感染,可取 部位进行植物组织培养获得脱毒苗,原因是 。
②为了获得烟草花叶病毒的外壳蛋白基因(一种抗病毒基因),先要分离得到烟草花叶病毒的外壳蛋白,分析该蛋白质的氨基酸序列和相应的核苷酸序列,再利用 获得该目的基因。依据基因工程原理,用 对含抗病毒基因的DNA片段和Ti质粒进行处理,使它们的两端产生不同的黏性末端,从而避免基因片段自连接,获得更多适用的 。
③用含有抗病毒基因的农杆菌侵染烟草带有伤口的叶片时,通过调控 (写出一点),可提高转化效率。为检验抗病毒基因是否转入成功,从分子水平上可通过 检测;从个体水平上可检测 。
三、实验题
30.(2021高三上·浙江开学考)胰岛素样生长因子1(IGF-1)是一种既有促进细胞增殖活性,又有胰岛素样作用的多肽。为了研究IGF-1和生长激素(GH)对软骨细胞增殖的协同作用,研究者进行了以下实验。请完善实验思路、预测实验结果并展开分析讨论。
材料与用具:兔软骨细胞、动物细胞培养液、IGF-1溶液、GH溶液、血细胞计数板、显微镜等。
(1).实验思路:
①取生长良好的兔软骨细胞、细胞培养液制备成细胞悬液, 并记录;
②取细胞培养瓶若干,加入等量软骨细胞悬液,随机分成四组;
A组:不加入任何物质;
B组:加入适量GH;
C组:加入适量IGF-1;
D组: 。
③将各组培养瓶放入 中培养24h、36h、48h、72h后观察并计数、记录。
(2).实验结果:发现D组的软骨细胞增殖效果最好,说明 。
(3).分析和讨论:
①血液中IGF-1是一种生长刺激因子,同时具有类胰岛素样的作用,可以促进组织细胞 , 从而为细胞增殖提供必要的条件。
②根据实验结果分析可知软骨细胞上有 的受体。为了进一步研究IGF-1促进软骨细胞增殖的机理,可将加入 细胞培养液中,根据放射性的量跟踪DNA的含量变化,分析其是否促进DNA复制。
③科研人员发现在机体中,生长激素(GH)可刺激肝脏细胞产生IGF-1,现将正常小鼠和IGF-1基因缺失小鼠分组饲养后,再检测体内GH水平,结果显示IGF-1基因缺失小组的GH水平要高于正常小鼠,推测可能的原因是IGF-1对垂体有 作用。
答案解析部分
一、单选题
1.【答案】 B
【考点】生态系统的稳定性,全球性生态环境问题
【解析】【解答】A、生物圈是地球有生物存在的部分,包括所有生物及其生存环境,A正确;
B、当前世界人口仍未超过地球能够容纳的数量,但应控制对自然环境的开发和破坏,B错误;
C、人类活动造成大量野生生物的灭绝,使生物多样性急剧下降,C正确;
D、类排放到水体中的污染物包括八大类:家庭污水、微生物病原体、化学肥料、杀虫剂(还有除草剂和洗涤剂)、其他矿质物质和化学品、水体流失的冲积物、放射性物质、来自电厂的废热,水质调查的测量项目包括温度、细菌含量、溶解氧及细菌含量等,D正确。
故答案为:B。
【分析】1、生态系统:生物群落与他的无机环境相互形成的统一整体。生物圈是由地球上所有的生物和这些生物生活的无机环境共同组成,是最大的生态系统。生物的多样性是指生物圈内所有的植物、动物和微生物,它们所拥有的全部基因以及各种各样的生态系统,共同构成了生物多样性。生物多样性包括遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性。
2、全球环境问题,也称国际环境问题或者地球环境问题,指超越主权国国界和管辖范围的全球性的环境污染和生态平衡破坏问题。主要包括全球气候变化、水资源短缺、臭氧层破坏、酸雨、土地荒漠化、海洋污染和生物多样性锐减等。
2.【答案】 C
【考点】体液免疫,免疫学的应用,病毒
【解析】【解答】A、新冠肺炎病毒无细胞结构,必须寄生在活细胞内才能增殖,不能在患者的飞沫、排泄物中增殖,A正确;
B、灭活病毒相当于疫苗,经处理灭活病原微生物及其代谢产物,使其逐渐丧失感染性,但保持病毒的免疫原性,可以激发机体的特异性免疫过程,起到预防的作用,B正确;
C、新冠状病毒会入侵肺细胞,需要细胞免疫将病原体暴露,再经体液免疫产生的抗体清除,故要将其完全清除需要经过体液免疫和细胞免疫过程,C错误;
D、注射过疫苗的人和被感染的人体内都会发生相应的免疫反应,故都可检测到相应抗体,因此还需要检测病毒核酸,D正确。
故答案为:C。
【分析】1、病毒是无细胞结构的生物,的生命活动离不开细胞,寄生在活细胞中。按照遗传物质分为DNA病毒(遗传物质是DNA)和RNA病毒(遗传物质是RNA),单细胞生物依赖单个细胞完成各种生命活动。
2、体液免疫过程为:(1)感应阶段:除少数抗原可以直接刺激B细胞外,大多数抗原被吞噬细胞摄取和处理,并暴露出其抗原决定簇;吞噬细胞将抗原呈递给T细胞,再由T细胞产生淋巴因子作用于B细胞;(2)反应阶段:B细胞接受抗原刺激后,开始进行一系列的增殖、分化,形成记忆细胞和浆细胞;(3)效应阶段:浆细胞分泌抗体与相应的抗原特异性结合,发挥免疫效应。 当相同的抗原再次进入机体,记忆细胞可以快速增殖分化成浆细胞,产生大量的抗体,称为二次免疫(再次免疫)。
3、接种疫苗,疫苗有三种类型:(1)灭活的微生物;(2)分离的微生物成分或其他产物;(3)减毒微生物。使机体产生相应的抗体和记忆细胞(主要是得到记忆细胞),使人在不发病的情况下产生抗体,获得免疫力。
3.【答案】 A
【考点】其它细胞器及分离方法,线粒体的结构和功能,叶绿体的结构和功能
【解析】【解答】A、高尔基体是单层膜结构的细胞器,不含核酸,A符合题意;
BCD、核酸包括DNA和RNA两种,结合分析可知,叶绿体和线粒体中均含有DNA和RNA,核糖体中含有RNA,BCD不符合题意。
故答案为:A。
【分析】核酸:
英文缩写
基本组成单位
五碳糖
含氮碱基
存在场所
结构
DNA
脱氧核糖核苷酸
脱氧核糖
A、C、G、T
主要在细胞核中,在叶绿体和线粒体中有少量存在
一般是双链结构
RNA
核糖核苷酸
核糖
A、C、G、U
主要存在细胞质中
一般是单链结构
4.【答案】 D
【考点】细胞分化及其意义
【解析】【解答】A、据图分析,成纤维细胞是由MSC细胞分裂分化形成的,因此MSC的分化程度低于成纤维细胞,A正确;
B、细胞分化的实质是基因的选择性表达,MSC分化形成脂肪细胞时遗传物质未发生改变,B正确;
C、细胞分化使不同的细胞形态、结构与功能发生稳定性差异,C正确;
D、部分已经分化的细胞还具有分裂和分化的能力,例如干细胞,D错误。
故答案为:D。
【分析】1、细胞分化是指在个体发育中,由一个或一种细胞增殖产生的后代,在形态,结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。细胞分化的实质是基因的选择性表达。细胞分化的意义:是生物个体发育的基础;使多细胞生物中的细胞趋向专门化,有利于提高各种生理功能的效率。在细胞分化过程中,细胞的遗传信息和细胞的数量不变。
2、细胞分化过程中的变化:
(1)从细胞水平分析:细胞形态、结构和功能发生改变。
(2)从亚显微结构水平分析:细胞器的数目及细胞质基质的成分和功能发生改变。
(3)从分子水平分析:①蛋白质角度:蛋白质种类、数量、功能发生改变。②基因角度:遗传物质不变,由于基因的选择性表达,基因的执行情况不同,即mRNA和蛋白质的种类和数量不同。
5.【答案】 B
【考点】检测蛋白质的实验,检测还原糖的实验,检测脂肪的实验
【解析】【解答】A、甘蔗汁中主要含有蔗糖,蔗糖不是还原糖,不能用于还原糖的鉴定,A错误;
B、鉴定花生种子细胞中是否含有油脂,需要将花生种子制成装片,染色后在显微镜下观察,B正确;
CD、鉴定蛋白质时,需要先加入2mL双缩脲试剂A液,振荡摇匀后,再滴入1-2滴双缩脲试剂B液,即可观察到颜色变化,不需要水浴,CD错误。
故答案为:B。
【分析】生物组织中化合物的鉴定:
(1)斐林试剂可用于鉴定还原糖,在水浴加热的条件下,溶液的颜色变化为砖红色(沉淀)。斐林试剂只能检验生物组织中还原糖(如葡萄糖、麦芽糖、果糖)存在与否,而不能鉴定非还原性糖(如淀粉)。
(2)蛋白质可与双缩脲试剂产生紫色反应。
(3)脂肪可用苏丹Ⅲ染液(或苏丹IV染液)鉴定,呈橘黄色(或红色)。
(4)淀粉遇碘液变蓝。
6.【答案】 B
【考点】碱基互补配对原则,DNA分子的结构
【解析】【解答】根据碱基互补配对原则,A=T、C=G,因此A-T碱基对的数目最多为11,C-G碱基对的数目最多为13,即该同学搭建的双链DNA模型中,碱基对最多有11+13=24个。B符合题意。
故答案为:B。
【分析】DNA的双螺旋结构:
(1)DNA分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的;
(2)DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接,排列在外侧,构成基本骨架,碱基在内侧;
(3)两条链上的碱基通过氢键连接起来,形成碱基对且遵循碱基互补配对原则即A-T,G-C,C-G,T-A。
7.【答案】 D
【考点】群落的演替
【解析】【解答】A、火灾后的草原上进行的演替属于次生演替,冰川泥地上进行的演替属于初生演替,A错误;
B、人类活动会影响群落演替的速度和方向,往往会使群落演替按照不同于自然演替的速度和方向进行,B错误;
C、生物群落的演替是群落内部因素与外界环境因素综合作用的结果,不是受到干扰或破坏时,才会出现群落的演替,C错误;
D、群落演替就是一个群落被另一个群落替代的过程,因此在群落演替过程中,既有种群数量变化又有物种组成变化,D正确。
故答案为:D。
【分析】1、群落演替的类型:(1)初生演替:是指一个从来没有被植物覆盖的地面,或者是原来存在过植被,但是被彻底消灭了的地方发生的演替,初生演替的一般过程是裸岩阶段→地衣阶段→苔藓阶段→草本植物阶段→灌木阶段→森林阶段。(2)次生演替:原来有的植被虽然已经不存在,但是原来有的土壤基本保留,甚至还保留有植物的种子和其他繁殖体的地方发生的演替,次生演替的一般过程是草本植物阶段→灌木阶段→森林阶段。
2、群落演替的特点可描述为:(1)群落发展有顺序、有规律地向一个方向发展,因而是能预见的。(2)演替是由群落引起物理环境改变的结果,即演替是由群落控制的。(3)演替以稳定的生态系统为发展顶点,即形成顶极群落。3、人类活动会改变群落演替的方向和速度。
3、群落演替的原因:生物群落的演替是群落内部因素(包括种内关系、种间关系等)与外界环境因素综合作用的结果。
8.【答案】 C
【考点】人类遗传病的监测和预防
【解析】【解答】A、羊膜穿刺技术能有效预防遗传病,35周岁以下的孕妇也可以检查,A错误;
B、羊膜穿刺技术中获取到的羊水细胞可直接进行染色体检查,而不是绒毛细胞,B错误;
C、羊膜腔穿刺用于确诊胎儿是否患染色体异常和神经管缺陷,能有效确诊胎儿是否患染色体异常遗传病,C正确;
D、离心后还需要对上层液体进行成分分析,D错误。
故答案为:C。
【分析】羊膜腔穿刺术是最常用的侵袭性产前诊断技术。医生可以通过抽取羊水得到胎儿的皮肤、肠胃道、泌尿道等的游离细胞,利用这些游离细胞进一步分析胎儿的染色体是否异常。该手术一般在16~22周时进行,此时羊水中活细胞比例比较高。抽取羊水主要是分析胎儿的染色体组成,其中最重要且常见的就是唐氏综合征。有些单基因疾病,如乙型海洋性贫血、血友病等,也可以通过检验羊水细胞内的基因(DNA组成)得到诊断。
9.【答案】 A
【考点】基因的分离规律的实质及应用
【解析】【解答】A、AYa×Aa,F1有AYA、AYa、Aa、aa共4种基因型,3种表现型,A正确;
B、AYa×AYA,基因型为AYAY胚胎致死,因此F1有AYA、AYa、Aa共3种基因型,2种表现型,B错误;
C、AYA×Aa,F1有AYA、AYa、AA、Aa共4种基因型,2种表现型,C错误;
D、AYa×AYa,基因型为AYAY胚胎致死,因此F1有AYa、aa共2种基因型,2种表现型,D错误。
故答案为:A。
【分析】基因的分离定律的实质∶在杂合子的细胞中,位于一对同源染色体上的等位基因,具有一定的独立性;在减数分裂形成配子的过程中,等位基因会随同源染色体的分开而分离,分别进入到两个配子中,独立地随配子遗传给后代。
10.【答案】 B
【考点】ATP与ADP相互转化的过程
【解析】【解答】ACD、提重物时肌肉的收缩、乳酸在肝脏中转变成葡萄糖、三碳酸转变成三碳糖需要消耗能量,属于吸能反应,ACD错误;
B、葡萄糖在细胞溶胶中转化为丙酮酸是呼吸作用的第一阶段,该阶段产生能量,属于放能反应,B正确。
故答案为:B。
【分析】细胞内的化学反应可以分为吸能反应和放能反应,放能反应一般与ATP的合成相联系,吸能反应一般与ATP的水解相联系。
11.【答案】 B
【考点】被动运输,主动运输
【解析】【解答】A、由题图可知,氨基酸和钠离子共用同一载体进入细胞,A错误;
B、葡萄糖进入该细胞需要载体和消耗能量,所以葡萄糖进入该细胞的方式为主动运输,B正确;
C、氧气跨膜运输的方式为自由扩散,它只能由高浓度一侧运动到低浓度一侧,C错误;
D、氨基酸逆浓度进入该细胞,氨基酸进入该细胞的方式为主动运输,需要消耗能量,D错误。
故答案为:B。
【分析】物质跨膜运输的方式 (小分子物质)
运输方式 运输方向 是否需要载体 是否消耗能量 示例
自由扩散 高浓度到低浓度 否 否 水、气体、脂类(因为细胞膜的主要成分是脂质,如甘油)
协助扩散 高浓度到低浓度 是 否 葡萄糖进入红细胞
主动运输 低浓度到高浓度 是 是 几乎所有离子、氨基酸、葡萄糖等
大分子物质一般通过胞吞和胞吐的方式进行运输,它们均需要消耗能量,依赖于细胞膜的流动性。
12.【答案】 D
【考点】质壁分离和复原
【解析】【解答】A、“观察洋葱表皮细胞的质壁分离及质壁分离复原”的实验中,直接选择洋葱表皮细胞加上清水制成装片,不需要解离、压片等操作,A错误;
B、质壁分离过程中水分子既有进入细胞的,也有出细胞的,但出细胞多于进细胞,导致液泡变小,B错误;
C、由于有细胞壁的保护作用,当细胞内外水分子进出平衡时,细胞液的浓度不一定与外界溶液的浓度相等,C错误;
D、质壁分离复原过程中,细胞液不断吸收水分,浓度变小,所以吸水能力减弱,D正确。
故答案为:D。
【分析】把成熟的植物细胞放置在某些对细胞无毒害的物质溶液中,当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时,细胞液中的水分子就透过原生质层进入到外界溶液中,使原生质层和细胞壁都出现一定程度的收缩。由于原生质层比细胞壁的收缩性大,当细胞不断失水时,原生质层就会与细胞壁逐渐分离开来,也就是逐渐发生了质壁分离。当细胞液的浓度大于外界溶液的浓度时,外界溶液中的水分子就通过原生质层进入到细胞液中,发生质壁分离的细胞的整个原生质层会慢慢地恢复成原来的状态,使植物细胞逐渐发生质壁分离复原。
13.【答案】 D
【考点】微生物的分离和培养,培养基概述及其分类
【解析】【解答】A、在液体培养基中培养无法获得椰毒假单胞菌的单菌落,A错误;
B、利用豆芽汁配制的天然培养基是培养霉菌最理想的培养基,椰毒假单胞菌属于细菌,B错误;
C、培养椰毒假单胞菌时可将接种好的培养皿倒置于恒温培养箱中,4℃冰箱常用于菌种保存,C错误;
D、当两个或两个以上的细胞连在一起时,平板上观察到的是一个菌落,故利用涂布分离法测定椰毒假单胞菌的密度时,所得数据较实际值低,D正确。
故答案为:D。
【分析】1、培养基为微生物提供生长、繁殖和积累代谢产物的营养物质。营养物质归纳为碳源、氨源、生长因子、无机盐和水。培养基按物理性质可分为固体培养基和液体培养基,液体培养基中加入凝固剂可以制成固体培养基;固体培养基一般用于微生物的鉴别、分离和计数,液态培养基常用于扩大化生产,观察细菌运动。根据化学成分分为合成培养基、天然培养基等;根据用途分为选择培养基、鉴别培养基。
2、微生物常见的接种的方法①平板划线法:将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板,接种,划线,在恒温箱里培养。在线的开始部分,微生物往往连在一起生长,随着线的延伸,菌数逐渐减少,最后可能形成单个菌落。②稀释涂布平板法:将待分离的菌液经过大量稀释后,均匀涂布在培养皿表面,经培养后可形成单个菌落。
14.【答案】 C
【考点】探究影响酶活性的因素
【解析】【解答】A、据图可知,酶B在40℃时淀粉剩余量最少,而酶A在50℃时淀粉剩余量最少,故两种淀粉酶的最适温度不同,A错误;
B、因为本尼迪特试剂需水浴加热,温度会对酶的活性产生影响,使试验结果不可靠,所以不能用本尼迪特试剂检测反应产物,B错误;
C、据图可知,在实验温度内,酶B在40℃下活性较高,但要确定酶B的最适温度还需要进一步开展实验:在30-50℃之间缩小浓度梯度进行实验,C正确;
D、结合实验结果可知,两种淀粉酶的最适温度不同,而人体内酶的最适温度应在37℃左右,D错误。
故答案为:C。
【分析】酶
(1)酶是由活细胞产生的具有催化活性的有机物,其中大部分是蛋白质、少量是RNA。
(2)酶催化作用的实质:降低化学反应的活化能,在反应前后本身性质不会发生改变。
(3)酶的特性:①高效性:酶的催化效率大约是无机催化剂的107-1013倍。②专一性:每一种酶只能催化一种或者一类化学反应。③酶的作用条件较温和:在最适宜的温度和pH条件下,酶的活性最高;温度和pH偏高或偏低,酶的活性都会明显降低。
(4)酶的变性:过酸、过碱或温度过高,会使酶的空间结构遭到破坏,使酶永久失活;低温使酶活性明显下降,但在适宜温度下其活性可以恢复。
15.【答案】 D
【考点】有氧呼吸的过程和意义
【解析】【解答】A、过程①为柠檬酸循环,在真核细胞的线粒体中进行,A错误;
B、用于电子传递链的[H]主要来自①过程,还有少量来自糖酵解过程,B错误;
C、真核细胞需氧呼吸在第三阶段产生的ATP最多,②过程产生的ATP比③过程产生的ATP少,C错误;
D、与电子传递有关的酶和合成ATP的酶镶嵌在线粒体内膜上,D正确。
故答案为:D。
【分析】有氧呼吸:
16.【答案】 A
【考点】固定化酶及其应用
【解析】【解答】A、固定化过程不改变酶的空间结构,不改变酶的活性,固定化酶的稳定性较高,A错误;
B、由图可知,较高温度下,固定化酯酶的酶活力下降相对缓慢,B正确;
C、酶的固定化便于酶的回收和再利用,可以反复使用,C正确;
D、固定化酶可使反应连续进行,提高生产效率,还可反复使用,D正确。
故答案为:A。
【分析】1、酶是活细胞产生的具有生物催化能力的有机物,大多数是蛋白质,少数是RNA;酶的催化具有高效性(酶的催化效率远远高于无机催化剂)、专一性(一种酶只能催化一种或一类化学反应的进行)、需要适宜的温度和pH值(在最适条件下,酶的催化活性是最高的,低温可以抑制酶的活性,随着温度升高,酶的活性可以逐渐恢复,高温、过酸、过碱可以使酶的空间结构发生改变,使酶永久性的失活)。
2、固定化酶和固定化细胞技术是利用物理或化学的方法将酶或细胞固定在一定空间内的技术。包括包埋法、化学结合法和物理吸附法。固定化酶优点是使酶既能与反应物接触,又能与产物分离,还可以被反复利用。
17.【答案】 D
【考点】噬菌体侵染细菌实验
【解析】【解答】A、该实验证明了DNA是噬菌体的遗传物质,没有证明RNA也可以作为遗传物质,A错误;
B、噬菌体是病毒,其生存离不开细胞,所以不能用培养基直接培养,B错误;
C、实验中噬菌体与细菌混合液在搅拌器中搅拌,目的是让噬菌体的蛋白质外壳与细菌分开,C错误;
D、如果实验时间过长会导致细菌裂解,则子代噬菌体会从细菌中释放出来,导致离心后32P标记的这组上清液放射性会增大,D正确。
故答案为:D。
【分析】1、噬菌体是一种病毒,病毒是比较特殊的一种生物,它只能寄生在活细胞中,利用宿主细胞的原料进行遗传物质的复制和蛋白质外壳的合成。
2、原理(1)要获得被35S或32P标记噬菌体,首先要获得35S或32P标记的大肠杆菌,即在含35S或32P的培养基上分别培养获得被35S或32P标记的大肠杆菌,然后在被35S或32P标记的大肠杆菌中培养获得被35S或32P标记的噬菌体。噬菌体侵染细菌的过程:吸附→注入(注入噬菌体的DNA)→合成(控制者:噬菌体的DNA;原料:细菌的化学成分)→组装→释放。
(2)T2噬菌体侵染细菌的实验步骤:分别用35S或32P标记噬菌体→噬菌体与大肠杆菌混合培养→噬菌体侵染未被标记的细菌→在搅拌器中搅拌(使吸附在大肠杆菌上的噬菌体外壳与细菌分离),然后离心,检测上清液和沉淀物中的放射性物质。
3、结论:DNA是遗传物质。
4、注意:(1)保温时间不能过长,过长大肠杆菌细胞会裂解;保温时间不能过段,过短噬菌体侵染不充分;(2)35S的噬菌体,放射性出现在上清液中,若沉淀物中出现沉淀可能是搅拌不充分,沉淀物中有少量蛋白质外壳;32P的噬菌体放射性出现在沉淀物中,若上清液中出现放射性,可能保温时间过长是大肠杆菌裂解,也可能是保温时间过短噬菌体侵染不充分。
18.【答案】 D
【考点】染色体组的概念、单倍体、二倍体、多倍体
【解析】【解答】A、玉米为二倍体生物,该染色体核型中含有2个染色体组,但控制同一性状的基因不一定都有2个,如可能存在等位基因控制相对性状,A错误;
B、有丝分裂中期染色体形态稳定,数目清晰,是观察染色体的最佳时期,故常用有丝分裂中期的染色体进行显微摄影制作该染色体核型图,B错误;
C、据图可知,该染色体核型中1号染色体大小形态不同,故该性别为雄性,C错误;
D、玉米的染色体组成为2n=20,故其原始生殖细胞减数分裂过程中可以形成10个四分体,D正确。
故答案为:D。
【分析】1、由受精卵发育而来,体细胞中有几个染色体组的个体,叫做几倍体。由受精卵发育而来,体细胞中有三个染色体组的个体,叫三倍体;同源多倍体是指增加的染色体组来自同一物种,一般是由二倍体的染色体直接加倍产生的。玉米是XY性别决定方式的生物,染色体同型(XX)的为雌性,染色体异型(XY)的为雄性。
2、减数第一次分裂时,同源染色体两两联会形成四分体,一个四分体含有两条染色体,四条染色单体,四个DNA分子。
19.【答案】 D
【考点】细胞有丝分裂不同时期的特点
【解析】【解答】A、根据分析,有丝分裂的过程依次是②③④①,A错误;
B、④时期,胞质已经开始分裂,B错误;
C、②有丝分裂前期,染色质变短变粗形成染色体,C错误;
D、④有丝分裂后期,染色体着丝点分开,姐妹染色单体分开形成染色体,每条染色体上只有1个DNA分子,D正确。
故答案为:D。
【分析】有丝分裂不同时期的特点︰(1)间期∶进行DNA的复制和有关蛋白质的合成;(2)前期∶核膜、核仁逐渐解体消失,出现纺锤体和染色体;(3)中期:染色体形态固定、数目清晰;(4)后期∶着丝粒分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,并均匀地移向两极;(5)末期∶核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
20.【答案】 C
【考点】探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化
【解析】【解答】A、本实验有只加葡萄糖却没有加酵母菌的空白对照组,所以进行了分组对照,A错误;
BC、实验的第一天和第二天需要用血细胞计数板对酵母菌进行计数,在坐标纸上开始绘种群数量变化曲线,横坐标(X轴)代表浑浊度(0~100) ,纵坐标(Y轴)代表酵母细胞数(105~109) ,在坐标纸上标记当天样品的浑浊度读数与酵母数,用直尺连接两个标记点,构建“浑浊度——酵母细胞数”曲线,依据此线的延长线估算此后两天的酵母数量。以后的两周只需要用比浊计测定各试管的浑浊度,填写记录表,在坐标纸上作出标记即可,因此本实验不需每天都用血细胞计数板对酵母菌进行计数,B错误、C正确;
D、随着时间延长,培养液中的营养物质越来越少,酵母菌数量逐渐增多后会下降,不会围绕K值上下波动,D错误。
故答案为:C。
【分析】 1、酵母菌可以用液体培养基来培养,培养液中的酵母菌种群的增长情况与培养液中的成分、空间、pH、温度等因素有关,我们可以根据培养液中的酵母菌数量和时间为坐标轴做曲线,从而掌握酵母菌种群数量的变化情况。利用血球计数板在显微镜下直接计数是一种常用的细胞计数法,这种方法可以直接测定样品中全部的细胞数目,所以一般用于单细胞微生物数量的测定,由于血球计数板上的计数室盖上盖玻片后的容积是一定的,所以可根据在显微镜下观察到的细胞数目来计算单位体积的细胞的总数目。
3、探究酵母菌种群数量的变化实验中,实验流程为:(1)酵母菌培养(液体培养基,无菌条件)→(2)振荡培养基(酵母菌均匀分布于培养基中) →(3)观察并计数→重复(2)、(3)步骤(每天计数酵母菌数量的时间要固定)→绘图分析。
4、探究培养液中酵母种群数量变化的实验中应注意:
(1)在吸取培养液计数前,要轻轻振动试管,使试管中的酵母菌分布均匀.
(2)采用抽样检测的方法:先将盖玻片放在计数室上,用吸管吸取培养液,滴于盖玻片边缘,让培养液自行渗入,多余培养液用滤纸吸去,稍待片刻,待酵母菌细胞全部沉降到计数室底部,将计数板放在载物台的中央,计数一个小方格内的酵母菌数量,再以此为根据,估算试管中的酵母菌总数。
21.【答案】 B
【考点】生态系统的能量流动
【解析】【解答】A、净初级生产量=总初级生产量-呼吸消耗的能量,故 绿色植物叶绿体制造的有机物属于总初级生产量,A错误;
B、次级生产量是指动物和其它异养生物靠消耗初级生产量制造的有机物或能量,故蜣螂通过食用粪便制造的有机物属于次级生产量,B正确;
C、海洋生态系统的初级生产量少于陆地主要是因为陆地绿色植物种类齐全、数量较大,其初级生产量远大于海洋,C错误;
D、陆地生态系统的次级生产量少于海洋主要是因为陆地生态系统能量传递效率低,D错误。
故答案为:B。
【分析】1、生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程,称为生态系统的能量流动。生态系统能量流动的起点是生产者,因此输入生态系统的总能量是生产者光合作用固定的太阳能。能量流动的特点是单向流动,逐级递减。摄入的能量有两个去向,一是成为粪便被分解者利用,二是同化的能量;其中,同化的能量又有两个去向,一是可以作为呼吸作用消耗掉,二是可以用于生长发育和繁殖。用于生长发育繁殖的能量又可分为:一、死后的遗体(分解者分解),二、次级消费者摄入量(流入下一营养级)。
2、群落的水平结构:指群落中的各个种群在水平状态下的格局或片状分布。原因:由于在水平方向上地形的变化、土壤湿度和盐碱度的差异、光照强度的不同、生物自身生长特点的不同,以及人与动物的影响等因素,不同地段往往分布着不同的种群,同一地段上种群密度也有差异,它们常呈镶嵌分布。群落的空间结构特征是长期自然选择的结果,既有利于充分利用资源,又有利于缓解种间竞争,导致这种结构特征的主要非生物因素是光照。
22.【答案】 B
【考点】物种的概念与形成
【解析】【解答】A、种群1、2出现不同的突变和基因重组,相互间无影响,A正确;
B、种群1、2受到的是定向的自然选择,B错误;
C、据图示可知,种群1、2间存在地理隔离,导致种群1、2与亲代种群之间不能发生基因交流,C正确;
D、由于种群1、2基因库的差异越来越大,最终导致无法进行基因交流,即产生了生殖隔离,D正确。
故答案为:B。
【分析】隔离在物种形成中的作用:
(1)地理隔离:不同种群出现不同的突变和基因重组;不同种群间不发生基因交流;不同种群的基因频率发生不同的变化。
(2)自然选择:食物和栖息条件互不相同;自然选择对不同种群基因频率的改变所起的作用不同。
(3)生殖隔离:基因库形成明显差异,并逐渐出现生殖隔离,从而形成不同物种。
23.【答案】 B
【考点】反射弧各部分组成及功能,反射的过程,神经元各部分的结构和功能
【解析】【解答】A、突触前膜的神经递质释放方式为胞吐,该过程需要消耗能量,A错误;
B、细胞膜内钾离子浓度高于细胞膜外,钠离子浓度分布相反,细胞膜内外K+、Na+分布不均匀是神经纤维兴奋传导的基础,B正确;
CD、静息状态时细胞膜对钾离子的通透性增加,此时神经元主要发生钾离子外流,C、D错误。
故答案为:B。
【分析】 1、静息时,神经细胞膜对钾离子的通透性大,钾离子大量外流,形成内负外正的静息电位;受到刺激后,神经细胞膜的通透性发生改变,对钠离子的通透性增大,钠离子内流,形成内正外负的动作电位。兴奋部位和非兴奋部位形成电位差,产生局部电流,兴奋就以电信号的形式传递下去。
2、兴奋在神经元之间需要通过突触结构进行传递,突触包括突触前膜、突触间隙、突触后膜,其具体的传递过程为:兴奋以电流的形式传导到轴突末梢时,突触小泡释放递质(化学信号),递质作用于突触后膜,引起突触后膜产生膜电位(电信号),从而将兴奋传递到下一个神经元。由于递质只能由突触前膜释放,作用于突触后膜,因此神经元之间兴奋的传递只能是单方向的。
24.【答案】 C
【考点】其他植物激素的种类和作用
【解析】【解答】A、植物的根、茎、叶和绿色果实等均能产生ABA,可以抑制细胞分裂,促进叶和果实的衰老和脱落,A正确;
B、从图中可知,相对于ABA缺失突变体,野生型幼苗的根生长较快,茎叶生长较慢,说明干旱条件下,ABA对野生型幼苗的作用是促进根的生长,抑制茎叶的生长,B正确;
C、给干旱处理的突变体幼苗施加适量ABA,可使气孔关闭,进而通过影响二氧化碳的吸收影响暗反应过程,光合速率降低,不利于茎叶生长,C错误;
D、ABA可使气孔关闭,有利于农作物抵抗干旱等不良环境,D正确。
故答案为:C。
【分析】脱落酸:脱落酸在根冠和萎蒸的叶片中合成较多,在将要脱落和进入休眠期的器官和组织中含量较多。脱落酸是植物生长抑制剂,它能够抑制细胞的分裂和种子的萌发,还有促进叶和果实的衰老和脱落,促进休眠和提高抗逆能力等作用。
25.【答案】 B
【考点】细胞有丝分裂不同时期的特点,减数分裂过程中染色体和DNA的规律性变化
【解析】【解答】A、有丝分裂中期细胞核DNA数量是减数第二次分裂中期细胞核DNA数量的2倍,A错误;
B、由于DNA分子的半保留复制,有丝分裂后期细胞中的核DNA分子均有一条链含15N标记,B正确;
C、减数第一次分裂中期染色体数目为8条,含14N的染色单体有16条,C错误;
D、分别对减数分裂产生的四个精子的每个核DNA分子中只有一条链含15N、另一条链含14N。进行密度梯度离心,其结果相同,D错误。
故答案为:B。
【分析】1、有丝分裂不同时期的特点︰(1)间期∶进行DNA的复制和有关蛋白质的合成;(2)前期∶核膜、核仁逐渐解体消失,出现纺锤体和染色体;(3)中期:染色体形态固定、数目清晰;(4)后期∶着丝粒分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,并均匀地移向两极;(5)末期∶核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
2、减数分裂过程:(1)减数分裂Ⅰ前的间期:染色体的复制。(2)减数分裂Ⅰ:①前期:联会,同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换;②中期:同源染色体成对的排列在赤道板上;③后期∶同源染色体分离,非同源染色体自由组合;④末期:细胞质分裂。(3 )减数分裂Ⅱ过程∶①前期∶核膜、核仁逐渐解体消失,出现纺锤体和染色体;②中期:染色体形态固定、数目清晰;③后期∶着丝粒分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,并均匀地移向两极;④末期∶核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
二、综合题
26.【答案】 (1)使小型植食性动物减少,浮游植物数量增多;分解者的 分解作用;鱼对浮游动物的捕食
(2)营养结构(食物链和食物网);环境资源
(3)化肥和农药;系统的实际消费
【考点】生态系统的结构,生态系统的能量流动
【解析】【解答】生态农业是一个农业生态经济复合系统,将农业生态系统同农业经济系统综合统一起来,以取得最大的生态经济整体效益。它也是农、林、牧、副、渔各业综合起来的大农业,又是农业生产、加工、销售综合起来,适应市场经济发展的现代农业。
(1)一方面,由于田鱼对小型植食性动物的捕食,使小型植食性动物减少,浮游植物数量增多。另一方面鱼粪经分解者的分解作用可为浮游植物提供矿质营养,故刚开始时该稻田中浮游植物生物量显著高于没有养鱼的同类稻田;稻苗生长旺盛期,稻苗比浮游植物高,浮游植物获得的阳光减少,同时稻苗与浮游植物存在竞争关系,使浮游植物获得的肥料减少。
(2)稻田养鱼使生态系统中生物种类增加,营养结构变复杂,消费者促进了生态系统的物质循环和能量流动;由于空间资源有限,种群密度过大时对于食物和空间的种内斗争会加剧,故稻田养鱼的密度不能过大。
(3)分解者将排泄物中的有机物分解为无机盐被水稻吸收利用,因此鱼的排泄物能促进水稻的生长,且稻花鱼以农业害虫为食,故稻田养鱼的生态效益主要表现在减少了化肥和农药的使用,减轻环境污染;从经济效益分析,这些措施降低了系统的实际消费,同时增加了农产品的产出,即提高了系统的有效贡献。
【分析】1、生态系统的结构是指生态系统的组成成分和营养结构(食物链和食物网)。
(1)组成成分又包括非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者。生产者能将无机物合成有机物,是其他生物物质、能量的来源,主要指绿色植物和化能合成作用的生物,消费者加快生态系统的物质循环,有利于生产者的传粉或种子的传播,主要指动物,分解者将有机物分解为无机物,归还无机环境,指营腐生生活的微生物和动物。
(2)营养结构是指食物链和食物网。
2、生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程,称为生态系统的能量流动。生态系统能量流动的起点是生产者,因此输入生态系统的总能量是生产者光合作用固定的太阳能。能量流动的特点是单向流动,逐级递减。研究此生态系统能量流动的意义是调整能量流动关系,使能量持续高效流向对人类最有益的部分。
27.【答案】 (1)NADpH、电子和氧气
(2)NADpH、ATP、Pi、酶;施氮组叶绿素含量更高,所以光反应更强,同时RuBP羧化酶活性更高,暗反应更强
(3)无水乙醇或丙酮;碳酸钙;纸层析法
(4)植物进行有氧呼吸,为细胞提供更多的能量;气孔导度明显增加,RuBP羧化酶的活性变大
【考点】叶绿体色素的提取和分离实验,光合作用的过程和意义,影响光合作用的环境因素
【解析】【解答】由题分析可知:施氮组,水+氮组相比于对照组,光合速率提高。
光合作用的光反应阶段(场所是叶绿体的类囊体膜上):水的光解产生[H]与氧气,以及ATP的形成;光合作用的暗反应阶段(场所是叶绿体的基质中):CO2被C5固定形成C3 , C3在光反应提供的ATP和[H]的作用下还原生成糖类等有机物。
(1)光反应中水的光解产物有NADpH、电子和氧气。
(2)光合作用过程中必修的含氮物质NADpH、ATP、Pi、酶等;从表格中看出,与对照组相比,施氮组叶绿素含量更高,所以光反应更强,同时RuBP羧化酶活性更高,暗反应更强,所以光合速率大于对照组。
(3)提取光合色素可以用无水乙醇或丙酮等有机溶剂,为防止色素分解,需要加入碳酸钙;测定其含量用纸层析法。
(4)根系对氮的吸收方式是主动运输,需要消耗能量,所以补充水分,有利于植物进行有氧呼吸,为细胞提供更多的能量,促进根系对氮的吸收;同时从表格中可以看出,补充水分后,气孔导度明显增加,RuBP羧化酶的活性变大,二氧化碳固定效率增大,保证叶肉细胞CO2的供应。
【分析】 1、光合作用的反应阶段:
①光反应阶段:场所是类囊体薄膜
a.水的光解:2H2O4[H]+O2
b.ATP的生成:ADP+PiATP
②暗反应阶段:场所是叶绿体基质
a.CO2的固定:CO2+C52C3
b.C3的还原:2C3(CH2O)+C5+H2O
光反应与暗反应的联系:光反应为暗反应提供[H]和ATP,暗反应为光反应提供ADP、Pi和NADP+。
2、绿叶中色素的提取和分离实验,提取色素时需要加入无水乙醇(溶解色素)、石英砂(使研磨更充分)和碳酸钙(防止色素被破坏)﹔分离色素时采用纸层析法,原理是色素在层析液中的溶解度不同,随着层析液扩散的速度不同,最后的结果是观察到四条色素带,从上到下依次是胡萝卜素(橙黄色)、叶黄素(黄色))、叶绿素a(蓝绿色)、叶绿素b(黄绿色)。绿叶中的色素包括叶绿素a和叶绿素a,类胡萝卜素和叶黄素,其中叶绿素a能够吸收传递光能之外还能转化光能,叶绿素a主要吸收红光和蓝紫光。
3、影响光合作用的环境因素。(1)温度对光合作用的影响:在最适温度下酶的活性最强,光合作用强度最大,当温度低于最适温度,光合作用强度随温度的增加而加强,当温度高于最适温度,光合作用强度随温度的增加而减弱。(2)二氧化碳浓度对光合作用的影响:在一定范围内,光合作用强度随二氧化碳浓度的增加而增强。当二氧化碳浓度增加到一定的值,光合作用强度不再增强。(3)光照强度对光合作用的影响:在一定范围内,光合作用强度随光照强度的增加而增强。当光照强度增加到一定的值,光合作用强度不再增强。(4)光质:绿叶中的色素包括叶绿素a和叶绿素b,类胡萝卜素和叶黄素,其中叶绿素a能够吸收传递光能之外还能转化光能,叶绿素a主要吸收红光和蓝紫光,对绿光吸收最少。(5)水:水是光合作用产物和反应物,水的含量影响光合作用。(5)矿质元素:叶绿素的合成需要Mg2+ , 光合作用中其他参与物也需要矿质元素参与合成,所以矿质元素也会影响光合作用。
28.【答案】 (1)是;红花
(2)aaXbY;AXB︰AXb︰aXB︰aXb=1︰1︰1︰1;1/2
(3)7/32
(4)AaXBXB、AAXbY
【考点】基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】红花宽叶雌株(甲)和一白花窄叶雄株(乙)杂交,F1均为粉红花宽叶植株,F1相互交配得到F2的结果,分析表格,雌雄个体中红花:粉红花:白花=1:2:1,表明控制花色的基因位于常染色体上,且属于不完全显性。雌性中宽叶:窄叶=1:0,雄性中宽叶:窄叶=1:1,说明控制叶型的基因位于X染色体上。且亲本基因型为甲AAXBXB和乙aaXbY。
(1)通过分析可知,F2中雌雄个体红花:粉红花:白花=1:2:1,属于3:1的变形,所以该植物叶片形状的遗传是遵循基因分离定律,花色的显性表现形式是红花。
(2)通过分析可知,植株乙的基因型是aaXbY,F1中雄性个体基因型为AaXBY,产生的雄配子的基因型及比例为AXB︰AXb︰aXB︰aXb=1︰1︰1︰1。F1雄性基因型为AaXBY,雌性基因型为AaXBXb , 则F2中白花宽叶雌株基因型为1/2aaXBXb、1/2aaXBXB、故F2的白花宽叶雌株中,杂合体占1/2。
(3)F2中粉红花雌雄植株基因型为Aa1/2XBXB、Aa1/2XBXb、Aa1/2XBY、Aa1/2XbY、随机授粉,通过配子法计算,后代中粉红花宽叶雌株(AaXBXB、AaXBXb)所占比例是1/2×3/4×1/4+1/2×3/4×1/4+1/2×1/4×1/4=7/32。
(4)让F2中一粉红花宽叶雌株与一红花窄叶雄株杂交,后代雌雄植株中叶片形状没有出现性状分离,则粉红花宽叶雌株基因型为AaXBXB , 红花窄叶雄株基因型AAXbY。
【分析】1、基因的分离定律的实质∶在杂合子的细胞中,位于一对同源染色体上的等位基因,具有一定的独立性;在减数分裂形成配子的过程中,等位基因会随同源染色体的分开而分离,分别进入到两个配子中,独立地随配子遗传给后代。
2、基因分离定律和自由组合定律的实质:进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中,位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离,分别进入不同的配子中,随配子独立遗传给后代,同时位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合,由于自由组合定律同时也遵循分离定律,因此可以将自由组合问题转化成分离定律问题进行解决。
29.【答案】 (1)无菌水;尿素;稀释涂布平板法和平板划线法;有红色圈的菌落;固体斜面培养基;摇床的转速,培养的时间;振荡、离心;减慢流速、多次流入
(2)茎尖或芽尖;植物分生区附近的病毒极少,甚至无病毒;化学合成;不同的限制性核酸内切酶对含目的基因的DNA片段和质粒进行处理;基因表达载体;农杆菌的浓度和侵染时间;DNA分子杂交法;是否具有抗病毒的特征
【考点】微生物的分离和培养,基因工程的操作程序(详细)
【解析】【解答】(1)①制备土壤悬液需要向土样中加入无菌水;根据题干信息“利用酸性脉酶消除其前体物质尿素被认为是最为有效的一种方法”,说明该菌对富含尿素的发酵液有很好的耐受性。
②常用分离菌种的方法有稀释涂布平板法和平板划线法;尿素被分解为氨和二氧化碳,使酚红指示剂变成红色,所以应该挑选有红色圈的菌落为目的菌株;将其接种在固体斜面培养基上,4℃冰箱中保藏。
③摇床培养微生物时,除了考虑培养基的营养成分、温度、pH外,还应考虑摇床的转速,培养的时间等因素;从酸性脲酶菌中提取脲酶,需要经过振荡、离心、取上清液等步骤获得粗酶提取液,进一步纯化后制备成固定化酶;
若发酵液在一次流经酸性脲酶凝胶反应柱后,尿素含量仍高于产品标准,说明发酵液中尿素含量过高,在不增加柱高的前提下,还可以通过是减慢流速、多次流入来改进生产工艺流程。
(2)①由于植物分生区附近的病毒极少,甚至无病毒,故目前可采用茎尖或芽尖进行组织培养技术获得脱毒的幼苗。
②获得目的基因的方法可以通过分析该蛋白质的氨基酸序列和相应的核苷酸序列,再利用化学合成方法获得目的基因;
要使抗病毒基因的DNA片段和Ti质粒两端产生不同的黏性末端,可以用不同的限制性核酸内切酶对含目的基因的DNA片段和质粒进行处理;获得更多适用的基因表达载体。
③为提高转基因植物的转化效率,用农杆菌侵染烟草带有伤口的叶片时,可以通过调控农杆菌的浓度和侵染时间,高转化效率;
为检验抗病毒基因是否转入成功,从分子水平上可通过DNA分子杂交法进行检测,从个体水平上可检测其是否具有抗病毒的特征。
【分析】1、培养基为微生物提供生长、繁殖和积累代谢产物的营养物质。营养物质归纳为碳源、氨源、生长因子、无机盐和水。培养基按物理性质可分为固体培养基和液体培养基,液体培养基中加入凝固剂可以制成固体培养基;固体培养基一般用于微生物的鉴别、分离和计数,液态培养基常用于扩大化生产,观察细菌运动。根据化学成分分为合成培养基、天然培养基等;根据用途分为选择培养基、鉴别培养基。实验室中筛选微生物的原理是:人为提供有利于目的菌株生长的条件(包括营养、温度、pH等),同时抑制或阻止其他微生物生长。选择培养的目的是增加目的菌的浓度,以确保能够从样品中分离得到所需要的微生物。
2、微生物常见的接种的方法①平板划线法:将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板,接种,划线,在恒温箱里培养。在线的开始部分,微生物往往连在一起生长,随着线的延伸,菌数逐渐减少,最后可能形成单个菌落。②稀释涂布平板法:将待分离的菌液经过大量稀释后,均匀涂布在培养皿表面,经培养后可形成单个菌落。
3、基因工程技术的基本步骤︰(1)目的基因的获取︰方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。(2)基因表达载体的构建︰是基因工程的核心步骤,基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。构建基因表达载体的目的是使目的基因在受体细胞中稳定存在,可以遗传给下一代,使目的基因能够表达和发挥作用。启动子的本质是DNA片段,其为RNA聚合酶识别和结合的位点。( 3 )将目的基因导入受体细胞∶根据受体细胞不同,导入的方法也不一样。将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法;将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法;将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法。(4)目的基因的检测与鉴定∶分子水平上的检测:①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术;②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术;③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术。个体水平上的鉴定︰抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。
三、实验题
30.【答案】 (1)通过血细胞计数板和显微镜记录初始兔软骨细胞数;加入适量GH和IGF-1的混合物;;培养箱
(2)IGF-1和生长激素(GH)对软骨细胞增殖的协同作用
(3)摄取、利用、转化葡萄糖;IGF-1和生长激素(GH);含32P;抑制
【考点】血糖平衡调节
【解析】【解答】本实验是为了研究IGF-1和生长激素(GH)对软骨细胞增殖的协同作用,故该实验的自变量是有无IGF-1和生长激素(GH),因变量是软骨细胞增殖数目变化,另外实验设计要遵循等量性原则,单一变量原则,据此答题。
(1)实验思路:①取生长良好的兔软骨细胞、细胞培养液制备成细胞悬液,通过血细胞计数板和显微镜记录初始兔软骨细胞数并记录,便于体现IGF-1和生长激素(GH)对软骨细胞增殖情况。
②通过实验设计原则可知,D组的操作是加入适量GH和IGF-1的混合物。
③将各组培养瓶放入培养箱中培养24h、36h、48h、72h后观察并计数、记录。
(2)实验结果:发现D组的软骨细胞增殖效果最好,说明IGF-1和生长激素(GH)对软骨细胞增殖的协同作用。
(3)①血液中IGF-1是一种生长刺激因子,同时具有类胰岛素样的作用,可以促进组织细胞摄取、利用、转化葡萄糖,从而为细胞增殖提供必要的条件。
②根据实验结果分析可知软骨细胞上有IGF-1和生长激素(GH)的受体。为了进一步研究IGF-1促进软骨细胞增殖的机理,可将加入含有32P的细胞培养液中,根据放射性的量跟踪DNA的含量变化,分析其是否促进DNA复制。
③科研人员发现在机体中,生长激素(GH)可刺激肝脏细胞产生IGF-1,现将正常小鼠和IGF-1基因缺失小鼠分组饲养后,再检测体内GH水平,结果显示IGF-1基因缺失小组的GH水平要高于正常小鼠,推测可能是IGF-1对垂体有抑制作用。
【分析】1、探究实验遵循的一般原则是对照原则、等量原则、单一变量原则和控制无关变量原则等。
2、胰岛素的作用:①促进各组织、细胞对血糖的吸收;②促进葡萄糖的氧化分解;③促进肝脏、肌肉组织合成糖原;④促进葡萄糖转化为非糖物质;⑤抑制肝糖原的分解;④抑制非糖物质转化为葡萄糖。
1 / 1(
…………○…………外…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………
) (
※※请※※不※※要※※在※※装※※订※※线※※内※※答※※题※※
) (
…………○…………内…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………
)
登陆二一教育在线组卷平台 助您教考全无忧
浙江省高三百校2022届高三上学期生物开学联考试卷
一、单选题
1.(2021高三上·浙江开学考)下列关于人类与环境的叙述,错误的是( )
A. 生物圈是指地球有生物存在的部分,包括所有生物及其生存环境
B. 当前世界人口已经超过了地球能够容纳的数量
C. 人类活动已经造成大量野生生物的灭绝
D. 水质调查的测量项目包括细菌含量、溶解氧、不溶性颗粒物含量等
【答案】 B
【考点】生态系统的稳定性,全球性生态环境问题
【解析】【解答】A、生物圈是地球有生物存在的部分,包括所有生物及其生存环境,A正确;
B、当前世界人口仍未超过地球能够容纳的数量,但应控制对自然环境的开发和破坏,B错误;
C、人类活动造成大量野生生物的灭绝,使生物多样性急剧下降,C正确;
D、类排放到水体中的污染物包括八大类:家庭污水、微生物病原体、化学肥料、杀虫剂(还有除草剂和洗涤剂)、其他矿质物质和化学品、水体流失的冲积物、放射性物质、来自电厂的废热,水质调查的测量项目包括温度、细菌含量、溶解氧及细菌含量等,D正确。
故答案为:B。
【分析】1、生态系统:生物群落与他的无机环境相互形成的统一整体。生物圈是由地球上所有的生物和这些生物生活的无机环境共同组成,是最大的生态系统。生物的多样性是指生物圈内所有的植物、动物和微生物,它们所拥有的全部基因以及各种各样的生态系统,共同构成了生物多样性。生物多样性包括遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性。
2、全球环境问题,也称国际环境问题或者地球环境问题,指超越主权国国界和管辖范围的全球性的环境污染和生态平衡破坏问题。主要包括全球气候变化、水资源短缺、臭氧层破坏、酸雨、土地荒漠化、海洋污染和生物多样性锐减等。
2.(2021高三上·浙江开学考)新冠肺炎病毒传染性极强,发病快,往往在人体免疫系统进行有效反击前使人致死。有关新冠肺炎的预防和治疗的说法,错误的是( )
A. 新冠肺炎病毒不能在患者的飞沫、排泄物中增殖
B. 注射灭活的病毒可以起到预防的作用
C. 经过体液免疫过程可以将入侵肺细胞的冠状病毒完全清除
D. 注射过疫苗的人和被感染的人体内都可检测到相应抗体,因此还需要检测病毒核酸
【答案】 C
【考点】体液免疫,免疫学的应用,病毒
【解析】【解答】A、新冠肺炎病毒无细胞结构,必须寄生在活细胞内才能增殖,不能在患者的飞沫、排泄物中增殖,A正确;
B、灭活病毒相当于疫苗,经处理灭活病原微生物及其代谢产物,使其逐渐丧失感染性,但保持病毒的免疫原性,可以激发机体的特异性免疫过程,起到预防的作用,B正确;
C、新冠状病毒会入侵肺细胞,需要细胞免疫将病原体暴露,再经体液免疫产生的抗体清除,故要将其完全清除需要经过体液免疫和细胞免疫过程,C错误;
D、注射过疫苗的人和被感染的人体内都会发生相应的免疫反应,故都可检测到相应抗体,因此还需要检测病毒核酸,D正确。
故答案为:C。
【分析】1、病毒是无细胞结构的生物,的生命活动离不开细胞,寄生在活细胞中。按照遗传物质分为DNA病毒(遗传物质是DNA)和RNA病毒(遗传物质是RNA),单细胞生物依赖单个细胞完成各种生命活动。
2、体液免疫过程为:(1)感应阶段:除少数抗原可以直接刺激B细胞外,大多数抗原被吞噬细胞摄取和处理,并暴露出其抗原决定簇;吞噬细胞将抗原呈递给T细胞,再由T细胞产生淋巴因子作用于B细胞;(2)反应阶段:B细胞接受抗原刺激后,开始进行一系列的增殖、分化,形成记忆细胞和浆细胞;(3)效应阶段:浆细胞分泌抗体与相应的抗原特异性结合,发挥免疫效应。 当相同的抗原再次进入机体,记忆细胞可以快速增殖分化成浆细胞,产生大量的抗体,称为二次免疫(再次免疫)。
3、接种疫苗,疫苗有三种类型:(1)灭活的微生物;(2)分离的微生物成分或其他产物;(3)减毒微生物。使机体产生相应的抗体和记忆细胞(主要是得到记忆细胞),使人在不发病的情况下产生抗体,获得免疫力。
3.(2021高三上·浙江开学考)植物叶肉细胞中不存在核酸的细胞器是( )
A. 高尔基体 B. 叶绿体 C. 线粒体 D. 核糖体
【答案】 A
【考点】其它细胞器及分离方法,线粒体的结构和功能,叶绿体的结构和功能
【解析】【解答】A、高尔基体是单层膜结构的细胞器,不含核酸,A符合题意;
BCD、核酸包括DNA和RNA两种,结合分析可知,叶绿体和线粒体中均含有DNA和RNA,核糖体中含有RNA,BCD不符合题意。
故答案为:A。
【分析】核酸:
英文缩写
基本组成单位
五碳糖
含氮碱基
存在场所
结构
DNA
脱氧核糖核苷酸
脱氧核糖
A、C、G、T
主要在细胞核中,在叶绿体和线粒体中有少量存在
一般是双链结构
RNA
核糖核苷酸
核糖
A、C、G、U
主要存在细胞质中
一般是单链结构
4.(2021高三上·浙江开学考)人体骨髓中存在少量间充质干细胞(MSC),下图为MSC分裂、分化成多种组织细胞的示意图。下列叙述错误的是( )
A. MSC的分化程度低于成纤维细胞
B. MSC分化形成脂肪细胞时遗传物质未发生改变
C. 分化形成的多种组织细胞形态、结构与功能有差异
D. 各种分化的细胞在体内不再具有分裂分化能力
【答案】 D
【考点】细胞分化及其意义
【解析】【解答】A、据图分析,成纤维细胞是由MSC细胞分裂分化形成的,因此MSC的分化程度低于成纤维细胞,A正确;
B、细胞分化的实质是基因的选择性表达,MSC分化形成脂肪细胞时遗传物质未发生改变,B正确;
C、细胞分化使不同的细胞形态、结构与功能发生稳定性差异,C正确;
D、部分已经分化的细胞还具有分裂和分化的能力,例如干细胞,D错误。
故答案为:D。
【分析】1、细胞分化是指在个体发育中,由一个或一种细胞增殖产生的后代,在形态,结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。细胞分化的实质是基因的选择性表达。细胞分化的意义:是生物个体发育的基础;使多细胞生物中的细胞趋向专门化,有利于提高各种生理功能的效率。在细胞分化过程中,细胞的遗传信息和细胞的数量不变。
2、细胞分化过程中的变化:
(1)从细胞水平分析:细胞形态、结构和功能发生改变。
(2)从亚显微结构水平分析:细胞器的数目及细胞质基质的成分和功能发生改变。
(3)从分子水平分析:①蛋白质角度:蛋白质种类、数量、功能发生改变。②基因角度:遗传物质不变,由于基因的选择性表达,基因的执行情况不同,即mRNA和蛋白质的种类和数量不同。
5.(2021高三上·浙江开学考)下列关于“检测生物组织中的糖类、油脂和蛋白质”实验操作步骤的叙述中,正确的是( )
A. 适宜用颜色较浅的甘蔗汁来鉴定植物组织中的还原糖,防止颜色干扰
B. 若要鉴定花生种子细胞中是否含有油脂,一定需要用显微镜观察
C. 鉴定蛋白质时,需要先将等量的双缩脲试剂混合均匀后再加入
D. 用双缩脲试剂鉴定蛋白质时,需要水浴加热后才会呈现紫色
【答案】 B
【考点】检测蛋白质的实验,检测还原糖的实验,检测脂肪的实验
【解析】【解答】A、甘蔗汁中主要含有蔗糖,蔗糖不是还原糖,不能用于还原糖的鉴定,A错误;
B、鉴定花生种子细胞中是否含有油脂,需要将花生种子制成装片,染色后在显微镜下观察,B正确;
CD、鉴定蛋白质时,需要先加入2mL双缩脲试剂A液,振荡摇匀后,再滴入1-2滴双缩脲试剂B液,即可观察到颜色变化,不需要水浴,CD错误。
故答案为:B。
【分析】生物组织中化合物的鉴定:
(1)斐林试剂可用于鉴定还原糖,在水浴加热的条件下,溶液的颜色变化为砖红色(沉淀)。斐林试剂只能检验生物组织中还原糖(如葡萄糖、麦芽糖、果糖)存在与否,而不能鉴定非还原性糖(如淀粉)。
(2)蛋白质可与双缩脲试剂产生紫色反应。
(3)脂肪可用苏丹Ⅲ染液(或苏丹IV染液)鉴定,呈橘黄色(或红色)。
(4)淀粉遇碘液变蓝。
6.(2021高三上·浙江开学考)某同学在搭建DNA模型时,依次取用代表碱基A、C、T、G的纸片19、13、11、17个,其他材料足量。该同学搭建的双链DNA模型中,碱基对最多有( )
A. 19 B. 24 C. 28 D. 30
【答案】 B
【考点】碱基互补配对原则,DNA分子的结构
【解析】【解答】根据碱基互补配对原则,A=T、C=G,因此A-T碱基对的数目最多为11,C-G碱基对的数目最多为13,即该同学搭建的双链DNA模型中,碱基对最多有11+13=24个。B符合题意。
故答案为:B。
【分析】DNA的双螺旋结构:
(1)DNA分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的;
(2)DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接,排列在外侧,构成基本骨架,碱基在内侧;
(3)两条链上的碱基通过氢键连接起来,形成碱基对且遵循碱基互补配对原则即A-T,G-C,C-G,T-A。
7.(2021高三上·浙江开学考)下列有关生物群落演替的叙述,正确的是( )
A. 火灾后的草原、冰川泥地上进行的演替都属于次生演替
B. 人类活动会影响群落演替的速度,但不会改变演替的方向
C. 只有群落的结构受到干扰或破坏时,才会出现群落的演替
D. 在群落演替过程中,既有种群数量变化又有物种组成变化
【答案】 D
【考点】群落的演替
【解析】【解答】A、火灾后的草原上进行的演替属于次生演替,冰川泥地上进行的演替属于初生演替,A错误;
B、人类活动会影响群落演替的速度和方向,往往会使群落演替按照不同于自然演替的速度和方向进行,B错误;
C、生物群落的演替是群落内部因素与外界环境因素综合作用的结果,不是受到干扰或破坏时,才会出现群落的演替,C错误;
D、群落演替就是一个群落被另一个群落替代的过程,因此在群落演替过程中,既有种群数量变化又有物种组成变化,D正确。
故答案为:D。
【分析】1、群落演替的类型:(1)初生演替:是指一个从来没有被植物覆盖的地面,或者是原来存在过植被,但是被彻底消灭了的地方发生的演替,初生演替的一般过程是裸岩阶段→地衣阶段→苔藓阶段→草本植物阶段→灌木阶段→森林阶段。(2)次生演替:原来有的植被虽然已经不存在,但是原来有的土壤基本保留,甚至还保留有植物的种子和其他繁殖体的地方发生的演替,次生演替的一般过程是草本植物阶段→灌木阶段→森林阶段。
2、群落演替的特点可描述为:(1)群落发展有顺序、有规律地向一个方向发展,因而是能预见的。(2)演替是由群落引起物理环境改变的结果,即演替是由群落控制的。(3)演替以稳定的生态系统为发展顶点,即形成顶极群落。3、人类活动会改变群落演替的方向和速度。
3、群落演替的原因:生物群落的演替是群落内部因素(包括种内关系、种间关系等)与外界环境因素综合作用的结果。
8.(2021高三上·浙江开学考)产检时,一般对于35周岁以上的孕妇会建议在妊娠4~5个月时进行如图所示的技术检查,下列关于该技术的叙述,正确的是( )
A. 35周岁以下的孕妇都不需要做该项检查
B. 从羊水获取的是绒毛细胞,可直接进行细胞学检查
C. 通过羊膜穿刺技术能有效确诊胎儿是否患染色体异常遗传病
D. 离心后只需要针对下层细胞进行培养并做出关于染色体分析即可
【答案】 C
【考点】人类遗传病的监测和预防
【解析】【解答】A、羊膜穿刺技术能有效预防遗传病,35周岁以下的孕妇也可以检查,A错误;
B、羊膜穿刺技术中获取到的羊水细胞可直接进行染色体检查,而不是绒毛细胞,B错误;
C、羊膜腔穿刺用于确诊胎儿是否患染色体异常和神经管缺陷,能有效确诊胎儿是否患染色体异常遗传病,C正确;
D、离心后还需要对上层液体进行成分分析,D错误。
故答案为:C。
【分析】羊膜腔穿刺术是最常用的侵袭性产前诊断技术。医生可以通过抽取羊水得到胎儿的皮肤、肠胃道、泌尿道等的游离细胞,利用这些游离细胞进一步分析胎儿的染色体是否异常。该手术一般在16~22周时进行,此时羊水中活细胞比例比较高。抽取羊水主要是分析胎儿的染色体组成,其中最重要且常见的就是唐氏综合征。有些单基因疾病,如乙型海洋性贫血、血友病等,也可以通过检验羊水细胞内的基因(DNA组成)得到诊断。
9.(2021高三上·浙江开学考)某种小鼠的毛色受AY(黄色)、A(鼠色)、a(黑色)3个基因控制,三者互为等位基因,AY对A、a为完全显性,A对a为完全显性,且基因型为AYAY的胚胎致死(不计入个体数)。下列亲本组合中,F1有3种表现型的是( )
A. AYa×Aa B. AYa×AYA C. AYA×Aa D. AYa×AYa
【答案】 A
【考点】基因的分离规律的实质及应用
【解析】【解答】A、AYa×Aa,F1有AYA、AYa、Aa、aa共4种基因型,3种表现型,A正确;
B、AYa×AYA,基因型为AYAY胚胎致死,因此F1有AYA、AYa、Aa共3种基因型,2种表现型,B错误;
C、AYA×Aa,F1有AYA、AYa、AA、Aa共4种基因型,2种表现型,C错误;
D、AYa×AYa,基因型为AYAY胚胎致死,因此F1有AYa、aa共2种基因型,2种表现型,D错误。
故答案为:A。
【分析】基因的分离定律的实质∶在杂合子的细胞中,位于一对同源染色体上的等位基因,具有一定的独立性;在减数分裂形成配子的过程中,等位基因会随同源染色体的分开而分离,分别进入到两个配子中,独立地随配子遗传给后代。
10.(2021高三上·浙江开学考)下列属于放能反应的是( )
A. 提重物时肌肉的收缩 B. 葡萄糖在细胞溶胶中转化为丙酮酸
C. 乳酸在肝脏中转化为葡萄糖 D. 三碳酸被还原为三碳糖
【答案】 B
【考点】ATP与ADP相互转化的过程
【解析】【解答】ACD、提重物时肌肉的收缩、乳酸在肝脏中转变成葡萄糖、三碳酸转变成三碳糖需要消耗能量,属于吸能反应,ACD错误;
B、葡萄糖在细胞溶胶中转化为丙酮酸是呼吸作用的第一阶段,该阶段产生能量,属于放能反应,B正确。
故答案为:B。
【分析】细胞内的化学反应可以分为吸能反应和放能反应,放能反应一般与ATP的合成相联系,吸能反应一般与ATP的水解相联系。
11.(2021高三上·浙江开学考)某细胞对氨基酸、钠离子、葡萄糖和氧气的吸收方式的比较结果,如图所示,其中细胞膜内外浓度情况未标出。已知细胞膜上的○、◇为载体蛋白,氨基酸以主动运输的方式进入该细胞。下列相关描述,正确的是( )
A. 同一载体蛋白只能运输一种特定的物质
B. 葡萄糖进入该细胞的方式一定为主动运输
C. 氧气分子只能由低浓度一侧运动到高浓度一侧
D. 氨基酸可逆浓度进入该细胞且不消耗能量
【答案】 B
【考点】被动运输,主动运输
【解析】【解答】A、由题图可知,氨基酸和钠离子共用同一载体进入细胞,A错误;
B、葡萄糖进入该细胞需要载体和消耗能量,所以葡萄糖进入该细胞的方式为主动运输,B正确;
C、氧气跨膜运输的方式为自由扩散,它只能由高浓度一侧运动到低浓度一侧,C错误;
D、氨基酸逆浓度进入该细胞,氨基酸进入该细胞的方式为主动运输,需要消耗能量,D错误。
故答案为:B。
【分析】物质跨膜运输的方式 (小分子物质)
运输方式 运输方向 是否需要载体 是否消耗能量 示例
自由扩散 高浓度到低浓度 否 否 水、气体、脂类(因为细胞膜的主要成分是脂质,如甘油)
协助扩散 高浓度到低浓度 是 否 葡萄糖进入红细胞
主动运输 低浓度到高浓度 是 是 几乎所有离子、氨基酸、葡萄糖等
大分子物质一般通过胞吞和胞吐的方式进行运输,它们均需要消耗能量,依赖于细胞膜的流动性。
12.(2021高三上·浙江开学考)下列关于“观察洋葱表皮细胞的质壁分离及质壁分离复原”实验活动的叙述,正确的是( )
A. 制作洋葱表皮细胞装片时需要经解离、压片等操作使细胞分散
B. 质壁分离过程中水分子从胞内单向运动到胞外导致液泡变小
C. 质壁分离复原过程中,当水分子进出平衡时细胞内外溶液浓度相等
D. 质壁分离复原过程中,细胞的吸水能力逐渐变小
【答案】 D
【考点】质壁分离和复原
【解析】【解答】A、“观察洋葱表皮细胞的质壁分离及质壁分离复原”的实验中,直接选择洋葱表皮细胞加上清水制成装片,不需要解离、压片等操作,A错误;
B、质壁分离过程中水分子既有进入细胞的,也有出细胞的,但出细胞多于进细胞,导致液泡变小,B错误;
C、由于有细胞壁的保护作用,当细胞内外水分子进出平衡时,细胞液的浓度不一定与外界溶液的浓度相等,C错误;
D、质壁分离复原过程中,细胞液不断吸收水分,浓度变小,所以吸水能力减弱,D正确。
故答案为:D。
【分析】把成熟的植物细胞放置在某些对细胞无毒害的物质溶液中,当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时,细胞液中的水分子就透过原生质层进入到外界溶液中,使原生质层和细胞壁都出现一定程度的收缩。由于原生质层比细胞壁的收缩性大,当细胞不断失水时,原生质层就会与细胞壁逐渐分离开来,也就是逐渐发生了质壁分离。当细胞液的浓度大于外界溶液的浓度时,外界溶液中的水分子就通过原生质层进入到细胞液中,发生质壁分离的细胞的整个原生质层会慢慢地恢复成原来的状态,使植物细胞逐渐发生质壁分离复原。
13.(2021高三上·浙江开学考)椰毒假单胞菌是一种耐温性极强的细菌,对人体的肝、肾等器官会造成较大危害,下列相关叙述正确的是( )
A. 可通过在液体培养基中培养获得椰毒假单胞菌的单菌落
B. 利用豆芽汁配制的天然培养基是培养椰毒假单胞菌最适宜的培养基
C. 培养椰毒假单胞菌时可将接种好的培养皿倒置于4℃冰箱中
D. 利用涂布分离法测定椰毒假单胞菌的密度较实际值低
【答案】 D
【考点】微生物的分离和培养,培养基概述及其分类
【解析】【解答】A、在液体培养基中培养无法获得椰毒假单胞菌的单菌落,A错误;
B、利用豆芽汁配制的天然培养基是培养霉菌最理想的培养基,椰毒假单胞菌属于细菌,B错误;
C、培养椰毒假单胞菌时可将接种好的培养皿倒置于恒温培养箱中,4℃冰箱常用于菌种保存,C错误;
D、当两个或两个以上的细胞连在一起时,平板上观察到的是一个菌落,故利用涂布分离法测定椰毒假单胞菌的密度时,所得数据较实际值低,D正确。
故答案为:D。
【分析】1、培养基为微生物提供生长、繁殖和积累代谢产物的营养物质。营养物质归纳为碳源、氨源、生长因子、无机盐和水。培养基按物理性质可分为固体培养基和液体培养基,液体培养基中加入凝固剂可以制成固体培养基;固体培养基一般用于微生物的鉴别、分离和计数,液态培养基常用于扩大化生产,观察细菌运动。根据化学成分分为合成培养基、天然培养基等;根据用途分为选择培养基、鉴别培养基。
2、微生物常见的接种的方法①平板划线法:将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板,接种,划线,在恒温箱里培养。在线的开始部分,微生物往往连在一起生长,随着线的延伸,菌数逐渐减少,最后可能形成单个菌落。②稀释涂布平板法:将待分离的菌液经过大量稀释后,均匀涂布在培养皿表面,经培养后可形成单个菌落。
14.(2021高三上·浙江开学考)某生物兴趣小组探究不同温度条件下两种淀粉酶的活性,结果如图所示(测量值为淀粉剩余量)。下列叙述正确的是( )
A. 两种淀粉酶的最适温度相同
B. 实验中,可用本尼迪特试剂检测反应产物
C. 确定酶B的最适温度还需要进一步开展实验
D. 两种淀粉酶来自人体不同细胞
【答案】 C
【考点】探究影响酶活性的因素
【解析】【解答】A、据图可知,酶B在40℃时淀粉剩余量最少,而酶A在50℃时淀粉剩余量最少,故两种淀粉酶的最适温度不同,A错误;
B、因为本尼迪特试剂需水浴加热,温度会对酶的活性产生影响,使试验结果不可靠,所以不能用本尼迪特试剂检测反应产物,B错误;
C、据图可知,在实验温度内,酶B在40℃下活性较高,但要确定酶B的最适温度还需要进一步开展实验:在30-50℃之间缩小浓度梯度进行实验,C正确;
D、结合实验结果可知,两种淀粉酶的最适温度不同,而人体内酶的最适温度应在37℃左右,D错误。
故答案为:C。
【分析】酶
(1)酶是由活细胞产生的具有催化活性的有机物,其中大部分是蛋白质、少量是RNA。
(2)酶催化作用的实质:降低化学反应的活化能,在反应前后本身性质不会发生改变。
(3)酶的特性:①高效性:酶的催化效率大约是无机催化剂的107-1013倍。②专一性:每一种酶只能催化一种或者一类化学反应。③酶的作用条件较温和:在最适宜的温度和pH条件下,酶的活性最高;温度和pH偏高或偏低,酶的活性都会明显降低。
(4)酶的变性:过酸、过碱或温度过高,会使酶的空间结构遭到破坏,使酶永久失活;低温使酶活性明显下降,但在适宜温度下其活性可以恢复。
15.(2021高三上·浙江开学考)如图为真核细胞需氧呼吸的部分阶段示意图,有关叙述正确的是( )
A. ①过程为柠檬酸循环,在细胞溶胶中进行
B. 用于电子传递链的[H]仅来自①过程
C. ②过程产生的ATP比③过程产生的ATP多
D. 与电子传递有关的酶镶嵌在线粒体内膜上
【答案】 D
【考点】有氧呼吸的过程和意义
【解析】【解答】A、过程①为柠檬酸循环,在真核细胞的线粒体中进行,A错误;
B、用于电子传递链的[H]主要来自①过程,还有少量来自糖酵解过程,B错误;
C、真核细胞需氧呼吸在第三阶段产生的ATP最多,②过程产生的ATP比③过程产生的ATP少,C错误;
D、与电子传递有关的酶和合成ATP的酶镶嵌在线粒体内膜上,D正确。
故答案为:D。
【分析】有氧呼吸:
16.(2021高三上·浙江开学考)科研人员用戊二醛作交联剂、用海藻酸钠进行包埋的方法固定化小麦酯酶,研究酶固定化后的酶活力变化,结果如图。下列叙述错误的是( )
A. 固定化过程改变了酶的空间结构,使酶活性更高
B. 较高温度下,固定化酯酶的酶活力下降相对缓慢
C. 酶的固定化便于酶的回收和再利用
D. 固定化酶可使反应连续进行,提高生产效率
【答案】 A
【考点】固定化酶及其应用
【解析】【解答】A、固定化过程不改变酶的空间结构,不改变酶的活性,固定化酶的稳定性较高,A错误;
B、由图可知,较高温度下,固定化酯酶的酶活力下降相对缓慢,B正确;
C、酶的固定化便于酶的回收和再利用,可以反复使用,C正确;
D、固定化酶可使反应连续进行,提高生产效率,还可反复使用,D正确。
故答案为:A。
【分析】1、酶是活细胞产生的具有生物催化能力的有机物,大多数是蛋白质,少数是RNA;酶的催化具有高效性(酶的催化效率远远高于无机催化剂)、专一性(一种酶只能催化一种或一类化学反应的进行)、需要适宜的温度和pH值(在最适条件下,酶的催化活性是最高的,低温可以抑制酶的活性,随着温度升高,酶的活性可以逐渐恢复,高温、过酸、过碱可以使酶的空间结构发生改变,使酶永久性的失活)。
2、固定化酶和固定化细胞技术是利用物理或化学的方法将酶或细胞固定在一定空间内的技术。包括包埋法、化学结合法和物理吸附法。固定化酶优点是使酶既能与反应物接触,又能与产物分离,还可以被反复利用。
17.(2021高三上·浙江开学考)下列关于噬菌体侵染细菌实验的叙述,正确的是( )
A. 该实验直接证实了DNA是主要的遗传物质、RNA也可作为遗传物质
B. 可以分别用含有32P、35S的培养基培养噬菌体使其带上相应的同位素标记
C. 实验中噬菌体与细菌混合液在搅拌器中搅拌,目的是让细菌沉下来
D. 如果实验时间过长会导致细菌裂解,则32P标记的这组上清液放射性会增大
【答案】 D
【考点】噬菌体侵染细菌实验
【解析】【解答】A、该实验证明了DNA是噬菌体的遗传物质,没有证明RNA也可以作为遗传物质,A错误;
B、噬菌体是病毒,其生存离不开细胞,所以不能用培养基直接培养,B错误;
C、实验中噬菌体与细菌混合液在搅拌器中搅拌,目的是让噬菌体的蛋白质外壳与细菌分开,C错误;
D、如果实验时间过长会导致细菌裂解,则子代噬菌体会从细菌中释放出来,导致离心后32P标记的这组上清液放射性会增大,D正确。
故答案为:D。
【分析】1、噬菌体是一种病毒,病毒是比较特殊的一种生物,它只能寄生在活细胞中,利用宿主细胞的原料进行遗传物质的复制和蛋白质外壳的合成。
2、原理(1)要获得被35S或32P标记噬菌体,首先要获得35S或32P标记的大肠杆菌,即在含35S或32P的培养基上分别培养获得被35S或32P标记的大肠杆菌,然后在被35S或32P标记的大肠杆菌中培养获得被35S或32P标记的噬菌体。噬菌体侵染细菌的过程:吸附→注入(注入噬菌体的DNA)→合成(控制者:噬菌体的DNA;原料:细菌的化学成分)→组装→释放。
(2)T2噬菌体侵染细菌的实验步骤:分别用35S或32P标记噬菌体→噬菌体与大肠杆菌混合培养→噬菌体侵染未被标记的细菌→在搅拌器中搅拌(使吸附在大肠杆菌上的噬菌体外壳与细菌分离),然后离心,检测上清液和沉淀物中的放射性物质。
3、结论:DNA是遗传物质。
4、注意:(1)保温时间不能过长,过长大肠杆菌细胞会裂解;保温时间不能过段,过短噬菌体侵染不充分;(2)35S的噬菌体,放射性出现在上清液中,若沉淀物中出现沉淀可能是搅拌不充分,沉淀物中有少量蛋白质外壳;32P的噬菌体放射性出现在沉淀物中,若上清液中出现放射性,可能保温时间过长是大肠杆菌裂解,也可能是保温时间过短噬菌体侵染不充分。
18.(2021高三上·浙江开学考)下图是玉米(雌雄异花)的染色体核型(2n=20),不考虑变异,下列叙述正确的是( )
A. 该染色体核型中含有2个染色体组,控制同一性状的基因都有2个
B. 常用减数分裂MⅠ中期的染色体进行显微摄影制作该染色体核型图
C. 根据图中染色体核型分析可知其性别为雌性
D. 玉米的原始生殖细胞减数分裂过程中可以形成10个四分体
【答案】 D
【考点】染色体组的概念、单倍体、二倍体、多倍体
【解析】【解答】A、玉米为二倍体生物,该染色体核型中含有2个染色体组,但控制同一性状的基因不一定都有2个,如可能存在等位基因控制相对性状,A错误;
B、有丝分裂中期染色体形态稳定,数目清晰,是观察染色体的最佳时期,故常用有丝分裂中期的染色体进行显微摄影制作该染色体核型图,B错误;
C、据图可知,该染色体核型中1号染色体大小形态不同,故该性别为雄性,C错误;
D、玉米的染色体组成为2n=20,故其原始生殖细胞减数分裂过程中可以形成10个四分体,D正确。
故答案为:D。
【分析】1、由受精卵发育而来,体细胞中有几个染色体组的个体,叫做几倍体。由受精卵发育而来,体细胞中有三个染色体组的个体,叫三倍体;同源多倍体是指增加的染色体组来自同一物种,一般是由二倍体的染色体直接加倍产生的。玉米是XY性别决定方式的生物,染色体同型(XX)的为雌性,染色体异型(XY)的为雄性。
2、减数第一次分裂时,同源染色体两两联会形成四分体,一个四分体含有两条染色体,四条染色单体,四个DNA分子。
19.(2021高三上·浙江开学考)下图①~④表示某动物体细胞有丝分裂过程中不同时期细胞。下列叙述正确的是( )
A. 有丝分裂的过程是②③①④
B. ①时期胞质开始分裂
C. ③时期染色质开始变短变粗形成染色体
D. ④时期着丝粒分裂导致每条染色体上只有一个DNA
【答案】 D
【考点】细胞有丝分裂不同时期的特点
【解析】【解答】A、根据分析,有丝分裂的过程依次是②③④①,A错误;
B、④时期,胞质已经开始分裂,B错误;
C、②有丝分裂前期,染色质变短变粗形成染色体,C错误;
D、④有丝分裂后期,染色体着丝点分开,姐妹染色单体分开形成染色体,每条染色体上只有1个DNA分子,D正确。
故答案为:D。
【分析】有丝分裂不同时期的特点︰(1)间期∶进行DNA的复制和有关蛋白质的合成;(2)前期∶核膜、核仁逐渐解体消失,出现纺锤体和染色体;(3)中期:染色体形态固定、数目清晰;(4)后期∶着丝粒分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,并均匀地移向两极;(5)末期∶核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
20.(2021高三上·浙江开学考)下列关于“探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化”实验活动的叙述,正确的是( )
A. 本实验进行了前后对照,未进行分组对照
B. 本实验中每天都需要用血细胞计数板对酵母菌进行计数
C. 构建“浑浊度—酵母细胞数”曲线后,可以利用浑浊度计算酵母菌的数量
D. 随着时间延长,酵母细胞数量逐渐增多直至稳定,最后在K值上下波动
【答案】 C
【考点】探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化
【解析】【解答】A、本实验有只加葡萄糖却没有加酵母菌的空白对照组,所以进行了分组对照,A错误;
BC、实验的第一天和第二天需要用血细胞计数板对酵母菌进行计数,在坐标纸上开始绘种群数量变化曲线,横坐标(X轴)代表浑浊度(0~100) ,纵坐标(Y轴)代表酵母细胞数(105~109) ,在坐标纸上标记当天样品的浑浊度读数与酵母数,用直尺连接两个标记点,构建“浑浊度——酵母细胞数”曲线,依据此线的延长线估算此后两天的酵母数量。以后的两周只需要用比浊计测定各试管的浑浊度,填写记录表,在坐标纸上作出标记即可,因此本实验不需每天都用血细胞计数板对酵母菌进行计数,B错误、C正确;
D、随着时间延长,培养液中的营养物质越来越少,酵母菌数量逐渐增多后会下降,不会围绕K值上下波动,D错误。
故答案为:C。
【分析】 1、酵母菌可以用液体培养基来培养,培养液中的酵母菌种群的增长情况与培养液中的成分、空间、pH、温度等因素有关,我们可以根据培养液中的酵母菌数量和时间为坐标轴做曲线,从而掌握酵母菌种群数量的变化情况。利用血球计数板在显微镜下直接计数是一种常用的细胞计数法,这种方法可以直接测定样品中全部的细胞数目,所以一般用于单细胞微生物数量的测定,由于血球计数板上的计数室盖上盖玻片后的容积是一定的,所以可根据在显微镜下观察到的细胞数目来计算单位体积的细胞的总数目。
3、探究酵母菌种群数量的变化实验中,实验流程为:(1)酵母菌培养(液体培养基,无菌条件)→(2)振荡培养基(酵母菌均匀分布于培养基中) →(3)观察并计数→重复(2)、(3)步骤(每天计数酵母菌数量的时间要固定)→绘图分析。
4、探究培养液中酵母种群数量变化的实验中应注意:
(1)在吸取培养液计数前,要轻轻振动试管,使试管中的酵母菌分布均匀.
(2)采用抽样检测的方法:先将盖玻片放在计数室上,用吸管吸取培养液,滴于盖玻片边缘,让培养液自行渗入,多余培养液用滤纸吸去,稍待片刻,待酵母菌细胞全部沉降到计数室底部,将计数板放在载物台的中央,计数一个小方格内的酵母菌数量,再以此为根据,估算试管中的酵母菌总数。
21.(2021高三上·浙江开学考)下列关于生产量的叙述,正确的是( )
A. 绿色植物叶绿体制造的有机物属于净初级生产量
B. 蜣螂通过食用粪便制造的有机物属于次级生产量
C. 海洋生态系统的初级生产量少于陆地主要是因为海洋植物群落水平结构简单
D. 陆地生态系统的次级生产量少于海洋主要是因为陆生植物繁殖慢
【答案】 B
【考点】生态系统的能量流动
【解析】【解答】A、净初级生产量=总初级生产量-呼吸消耗的能量,故 绿色植物叶绿体制造的有机物属于总初级生产量,A错误;
B、次级生产量是指动物和其它异养生物靠消耗初级生产量制造的有机物或能量,故蜣螂通过食用粪便制造的有机物属于次级生产量,B正确;
C、海洋生态系统的初级生产量少于陆地主要是因为陆地绿色植物种类齐全、数量较大,其初级生产量远大于海洋,C错误;
D、陆地生态系统的次级生产量少于海洋主要是因为陆地生态系统能量传递效率低,D错误。
故答案为:B。
【分析】1、生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程,称为生态系统的能量流动。生态系统能量流动的起点是生产者,因此输入生态系统的总能量是生产者光合作用固定的太阳能。能量流动的特点是单向流动,逐级递减。摄入的能量有两个去向,一是成为粪便被分解者利用,二是同化的能量;其中,同化的能量又有两个去向,一是可以作为呼吸作用消耗掉,二是可以用于生长发育和繁殖。用于生长发育繁殖的能量又可分为:一、死后的遗体(分解者分解),二、次级消费者摄入量(流入下一营养级)。
2、群落的水平结构:指群落中的各个种群在水平状态下的格局或片状分布。原因:由于在水平方向上地形的变化、土壤湿度和盐碱度的差异、光照强度的不同、生物自身生长特点的不同,以及人与动物的影响等因素,不同地段往往分布着不同的种群,同一地段上种群密度也有差异,它们常呈镶嵌分布。群落的空间结构特征是长期自然选择的结果,既有利于充分利用资源,又有利于缓解种间竞争,导致这种结构特征的主要非生物因素是光照。
22.(2021高三上·浙江开学考)如图表示一个亲代种群形成两个新种群后进化为两个新物种的情况。下列叙述错误的是( )
A. 种群1、2出现不同的突变和基因重组
B. 种群1、2经不定向的选择后保留部分个体
C. 地理隔离阻断了种群1、2与亲本种群之间的基因交流
D. 基因库的差异导致种群1、2间产生生殖隔离
【答案】 B
【考点】物种的概念与形成
【解析】【解答】A、种群1、2出现不同的突变和基因重组,相互间无影响,A正确;
B、种群1、2受到的是定向的自然选择,B错误;
C、据图示可知,种群1、2间存在地理隔离,导致种群1、2与亲代种群之间不能发生基因交流,C正确;
D、由于种群1、2基因库的差异越来越大,最终导致无法进行基因交流,即产生了生殖隔离,D正确。
故答案为:B。
【分析】隔离在物种形成中的作用:
(1)地理隔离:不同种群出现不同的突变和基因重组;不同种群间不发生基因交流;不同种群的基因频率发生不同的变化。
(2)自然选择:食物和栖息条件互不相同;自然选择对不同种群基因频率的改变所起的作用不同。
(3)生殖隔离:基因库形成明显差异,并逐渐出现生殖隔离,从而形成不同物种。
23.(2021高三上·浙江开学考)下列关于神经细胞物质进出及生理状态的叙述,正确的是( )
A. 兴奋传至突触前膜引发贮存的递质主动转运出膜,需要消耗能量
B. 细胞膜内外K+、Na+分布不均匀是神经纤维兴奋传导的基础
C. 静息状态时神经元的细胞膜内外没有离子进出
D. 神经元细胞膜外Na+的内流是形成静息电位的基础
【答案】 B
【考点】反射弧各部分组成及功能,反射的过程,神经元各部分的结构和功能
【解析】【解答】A、突触前膜的神经递质释放方式为胞吐,该过程需要消耗能量,A错误;
B、细胞膜内钾离子浓度高于细胞膜外,钠离子浓度分布相反,细胞膜内外K+、Na+分布不均匀是神经纤维兴奋传导的基础,B正确;
CD、静息状态时细胞膜对钾离子的通透性增加,此时神经元主要发生钾离子外流,C、D错误。
故答案为:B。
【分析】 1、静息时,神经细胞膜对钾离子的通透性大,钾离子大量外流,形成内负外正的静息电位;受到刺激后,神经细胞膜的通透性发生改变,对钠离子的通透性增大,钠离子内流,形成内正外负的动作电位。兴奋部位和非兴奋部位形成电位差,产生局部电流,兴奋就以电信号的形式传递下去。
2、兴奋在神经元之间需要通过突触结构进行传递,突触包括突触前膜、突触间隙、突触后膜,其具体的传递过程为:兴奋以电流的形式传导到轴突末梢时,突触小泡释放递质(化学信号),递质作用于突触后膜,引起突触后膜产生膜电位(电信号),从而将兴奋传递到下一个神经元。由于递质只能由突触前膜释放,作用于突触后膜,因此神经元之间兴奋的传递只能是单方向的。
24.(2021高三上·浙江开学考)干旱可促进植物体内脱落酸(ABA)的合成,取正常水分条件下生长的某种植物的野生型和ABA缺失突变幼苗,进行适度干旱处理,测定一定时间内茎叶和根的生长量,结果如下图所示。下列叙述错误的是( )
A. 植物体的根、茎、叶和果实等器官均能合成ABA
B. 干旱条件下,ABA对野生型幼苗的作用是促进根的生长,抑制茎叶的生长
C. 若给干旱处理的突变体幼苗施加适量的ABA,会促进植物茎叶的生长
D. 若对农作物施加适量的ABA,可提高农作物对干旱等不良环境的抵抗力
【答案】 C
【考点】其他植物激素的种类和作用
【解析】【解答】A、植物的根、茎、叶和绿色果实等均能产生ABA,可以抑制细胞分裂,促进叶和果实的衰老和脱落,A正确;
B、从图中可知,相对于ABA缺失突变体,野生型幼苗的根生长较快,茎叶生长较慢,说明干旱条件下,ABA对野生型幼苗的作用是促进根的生长,抑制茎叶的生长,B正确;
C、给干旱处理的突变体幼苗施加适量ABA,可使气孔关闭,进而通过影响二氧化碳的吸收影响暗反应过程,光合速率降低,不利于茎叶生长,C错误;
D、ABA可使气孔关闭,有利于农作物抵抗干旱等不良环境,D正确。
故答案为:C。
【分析】脱落酸:脱落酸在根冠和萎蒸的叶片中合成较多,在将要脱落和进入休眠期的器官和组织中含量较多。脱落酸是植物生长抑制剂,它能够抑制细胞的分裂和种子的萌发,还有促进叶和果实的衰老和脱落,促进休眠和提高抗逆能力等作用。
25.(2021高三上·浙江开学考)用15N标记马蛔虫(2N=8)的精原细胞核DNA双链,置于14N的培养液中培养,让该精原细胞在特定的条件下进行一次有丝分裂或减数分裂。下列有关叙述正确的是( )
A. 有丝分裂中期与减数第二次分裂中期细胞核DNA数量相同
B. 有丝分裂后期细胞中的核DNA分子均含有15N标记
C. 减数第一次分裂中期含14N的染色单体有8条
D. 分别对减数分裂产生的四个精子的核DNA进行密度梯度离心,其结果不同
【答案】 B
【考点】细胞有丝分裂不同时期的特点,减数分裂过程中染色体和DNA的规律性变化
【解析】【解答】A、有丝分裂中期细胞核DNA数量是减数第二次分裂中期细胞核DNA数量的2倍,A错误;
B、由于DNA分子的半保留复制,有丝分裂后期细胞中的核DNA分子均有一条链含15N标记,B正确;
C、减数第一次分裂中期染色体数目为8条,含14N的染色单体有16条,C错误;
D、分别对减数分裂产生的四个精子的每个核DNA分子中只有一条链含15N、另一条链含14N。进行密度梯度离心,其结果相同,D错误。
故答案为:B。
【分析】1、有丝分裂不同时期的特点︰(1)间期∶进行DNA的复制和有关蛋白质的合成;(2)前期∶核膜、核仁逐渐解体消失,出现纺锤体和染色体;(3)中期:染色体形态固定、数目清晰;(4)后期∶着丝粒分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,并均匀地移向两极;(5)末期∶核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
2、减数分裂过程:(1)减数分裂Ⅰ前的间期:染色体的复制。(2)减数分裂Ⅰ:①前期:联会,同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换;②中期:同源染色体成对的排列在赤道板上;③后期∶同源染色体分离,非同源染色体自由组合;④末期:细胞质分裂。(3 )减数分裂Ⅱ过程∶①前期∶核膜、核仁逐渐解体消失,出现纺锤体和染色体;②中期:染色体形态固定、数目清晰;③后期∶着丝粒分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,并均匀地移向两极;④末期∶核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
二、综合题
26.(2021高三上·浙江开学考)青田县的稻田养鱼历史悠久。在插稻秧后放养适宜数量的田鱼(青田当地杂食性鱼类)为主,搭养少量的田螺、泥敷等其他宜养品种。研究小组对稻田中浮游植物生物量(干重)进行了多次测量。回答下列问题:
(1).研究发现,刚开始时该稻田中浮游植物生物量显著高于没有养鱼的同类稻田,原因分析如下:放养的田鱼会优先捕食一些小型植食性动物从而 , 鱼粪经 作用后为浮游植物提供矿质营养。在水稻生长旺盛期,各稻田的浮游植物生物量均显著下降,主要原因是 。
(2).稻田养鱼增加了生态系统中 的复杂性,实现了物质的良性循环。稻田养鱼的密度不能过大,要考虑 对鱼生长的影响。
(3).从生态效益分析,稻田中的鱼以某些害虫、水中的植物和水蚤等为食,鱼的排泄物可以为水稻提供矿质营养,从而可以减少 的使用,减轻环境污染。从经济效益分析,此措施降低了 。
【答案】 (1)使小型植食性动物减少,浮游植物数量增多;分解者的 分解作用;鱼对浮游动物的捕食
(2)营养结构(食物链和食物网);环境资源
(3)化肥和农药;系统的实际消费
【考点】生态系统的结构,生态系统的能量流动
【解析】【解答】生态农业是一个农业生态经济复合系统,将农业生态系统同农业经济系统综合统一起来,以取得最大的生态经济整体效益。它也是农、林、牧、副、渔各业综合起来的大农业,又是农业生产、加工、销售综合起来,适应市场经济发展的现代农业。
(1)一方面,由于田鱼对小型植食性动物的捕食,使小型植食性动物减少,浮游植物数量增多。另一方面鱼粪经分解者的分解作用可为浮游植物提供矿质营养,故刚开始时该稻田中浮游植物生物量显著高于没有养鱼的同类稻田;稻苗生长旺盛期,稻苗比浮游植物高,浮游植物获得的阳光减少,同时稻苗与浮游植物存在竞争关系,使浮游植物获得的肥料减少。
(2)稻田养鱼使生态系统中生物种类增加,营养结构变复杂,消费者促进了生态系统的物质循环和能量流动;由于空间资源有限,种群密度过大时对于食物和空间的种内斗争会加剧,故稻田养鱼的密度不能过大。
(3)分解者将排泄物中的有机物分解为无机盐被水稻吸收利用,因此鱼的排泄物能促进水稻的生长,且稻花鱼以农业害虫为食,故稻田养鱼的生态效益主要表现在减少了化肥和农药的使用,减轻环境污染;从经济效益分析,这些措施降低了系统的实际消费,同时增加了农产品的产出,即提高了系统的有效贡献。
【分析】1、生态系统的结构是指生态系统的组成成分和营养结构(食物链和食物网)。
(1)组成成分又包括非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者。生产者能将无机物合成有机物,是其他生物物质、能量的来源,主要指绿色植物和化能合成作用的生物,消费者加快生态系统的物质循环,有利于生产者的传粉或种子的传播,主要指动物,分解者将有机物分解为无机物,归还无机环境,指营腐生生活的微生物和动物。
(2)营养结构是指食物链和食物网。
2、生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程,称为生态系统的能量流动。生态系统能量流动的起点是生产者,因此输入生态系统的总能量是生产者光合作用固定的太阳能。能量流动的特点是单向流动,逐级递减。研究此生态系统能量流动的意义是调整能量流动关系,使能量持续高效流向对人类最有益的部分。
27.(2021高三上·浙江开学考)为探究水和氮对光合作用的影响,研究者将一批长势相同的玉米植株随机均分成三组,在限制水肥的条件下做如下处理:(1)对照组;(2)施氮组,补充尿素(12g m-2);(3)水+氮组,补充尿素(12g m-2)同时补水。检测相关生理指标,结果见下表。
生理指标 对照组 施氮组 水+氮组
气孔导度(mmol·m-2·s-1) 85 65 196
叶绿素含量(mg·g-1) 9.8 11.8 12.6
RuBP羧化酶活性(μmol·h-1·g-1) 316 640 716
光合速率(μmol·m-2·s-1) 6.5 8.5 11.4
回答下列问题:
(1).光反应中H2O光解的产物是 。
(2).光合作用必需的含氮物质有 (写出两种即可)。相比对照组,施氮组光合速率更大的原因是 。
(3).为了检测叶绿素含量的变化,可以用溶剂 提取光合色素,并加入 防止其分解,再用 法测定叶绿素的含量。
(4).施氮肥同时补充水分,玉米有更大的光合速率,一是有利于 , 促进根系对氮的吸收,合成更多的叶绿素和RuBP羧化酶;二是有利于 , 保证叶肉细胞CO2的供应。
【答案】 (1)NADpH、电子和氧气
(2)NADpH、ATP、Pi、酶;施氮组叶绿素含量更高,所以光反应更强,同时RuBP羧化酶活性更高,暗反应更强
(3)无水乙醇或丙酮;碳酸钙;纸层析法
(4)植物进行有氧呼吸,为细胞提供更多的能量;气孔导度明显增加,RuBP羧化酶的活性变大
【考点】叶绿体色素的提取和分离实验,光合作用的过程和意义,影响光合作用的环境因素
【解析】【解答】由题分析可知:施氮组,水+氮组相比于对照组,光合速率提高。
光合作用的光反应阶段(场所是叶绿体的类囊体膜上):水的光解产生[H]与氧气,以及ATP的形成;光合作用的暗反应阶段(场所是叶绿体的基质中):CO2被C5固定形成C3 , C3在光反应提供的ATP和[H]的作用下还原生成糖类等有机物。
(1)光反应中水的光解产物有NADpH、电子和氧气。
(2)光合作用过程中必修的含氮物质NADpH、ATP、Pi、酶等;从表格中看出,与对照组相比,施氮组叶绿素含量更高,所以光反应更强,同时RuBP羧化酶活性更高,暗反应更强,所以光合速率大于对照组。
(3)提取光合色素可以用无水乙醇或丙酮等有机溶剂,为防止色素分解,需要加入碳酸钙;测定其含量用纸层析法。
(4)根系对氮的吸收方式是主动运输,需要消耗能量,所以补充水分,有利于植物进行有氧呼吸,为细胞提供更多的能量,促进根系对氮的吸收;同时从表格中可以看出,补充水分后,气孔导度明显增加,RuBP羧化酶的活性变大,二氧化碳固定效率增大,保证叶肉细胞CO2的供应。
【分析】 1、光合作用的反应阶段:
①光反应阶段:场所是类囊体薄膜
a.水的光解:2H2O4[H]+O2
b.ATP的生成:ADP+PiATP
②暗反应阶段:场所是叶绿体基质
a.CO2的固定:CO2+C52C3
b.C3的还原:2C3(CH2O)+C5+H2O
光反应与暗反应的联系:光反应为暗反应提供[H]和ATP,暗反应为光反应提供ADP、Pi和NADP+。
2、绿叶中色素的提取和分离实验,提取色素时需要加入无水乙醇(溶解色素)、石英砂(使研磨更充分)和碳酸钙(防止色素被破坏)﹔分离色素时采用纸层析法,原理是色素在层析液中的溶解度不同,随着层析液扩散的速度不同,最后的结果是观察到四条色素带,从上到下依次是胡萝卜素(橙黄色)、叶黄素(黄色))、叶绿素a(蓝绿色)、叶绿素b(黄绿色)。绿叶中的色素包括叶绿素a和叶绿素a,类胡萝卜素和叶黄素,其中叶绿素a能够吸收传递光能之外还能转化光能,叶绿素a主要吸收红光和蓝紫光。
3、影响光合作用的环境因素。(1)温度对光合作用的影响:在最适温度下酶的活性最强,光合作用强度最大,当温度低于最适温度,光合作用强度随温度的增加而加强,当温度高于最适温度,光合作用强度随温度的增加而减弱。(2)二氧化碳浓度对光合作用的影响:在一定范围内,光合作用强度随二氧化碳浓度的增加而增强。当二氧化碳浓度增加到一定的值,光合作用强度不再增强。(3)光照强度对光合作用的影响:在一定范围内,光合作用强度随光照强度的增加而增强。当光照强度增加到一定的值,光合作用强度不再增强。(4)光质:绿叶中的色素包括叶绿素a和叶绿素b,类胡萝卜素和叶黄素,其中叶绿素a能够吸收传递光能之外还能转化光能,叶绿素a主要吸收红光和蓝紫光,对绿光吸收最少。(5)水:水是光合作用产物和反应物,水的含量影响光合作用。(5)矿质元素:叶绿素的合成需要Mg2+ , 光合作用中其他参与物也需要矿质元素参与合成,所以矿质元素也会影响光合作用。
28.(2021高三上·浙江开学考)某二倍体雌雄异株植物(XY型),花色由等位基因(A、a)控制,其中A控制红花,a控制白花,叶片形状由等位基因(B、b)控制。让一红花宽叶雌株(甲)和一白花窄叶雄株(乙)杂交,F1均为粉红花宽叶植株,F1相互交配得到F2的结果如下表。
红花宽叶 粉红花宽叶 白花宽叶 红花窄叶 粉红花窄叶 白花窄叶
雌株占比 1/8 1/4 1/8 0 0 0
雄株占比 1/16 1/8 1/16 1/16 1/8 1/16
回答下列问题:
(1).该植物叶片形状的遗传 (填“是”或“否”)遵循基因分离定律,花色的显性表现形式是 。
(2).植株乙的基因型是 , F1产生的雄配子的基因型及比例为 。F2的白花宽叶雌株中,杂合体占 。
(3).选取F2中粉红花雌雄植株随机授粉,后代中粉红花宽叶雌株所占比例是 。
(4).让F2中一粉红花宽叶雌株与一红花窄叶雄株杂交,后代雌雄植株中叶片形状没有出现性状分离,则粉红花宽叶雌株与红花窄叶雄株基因型为 。
【答案】 (1)是;红花
(2)aaXbY;AXB︰AXb︰aXB︰aXb=1︰1︰1︰1;1/2
(3)7/32
(4)AaXBXB、AAXbY
【考点】基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】红花宽叶雌株(甲)和一白花窄叶雄株(乙)杂交,F1均为粉红花宽叶植株,F1相互交配得到F2的结果,分析表格,雌雄个体中红花:粉红花:白花=1:2:1,表明控制花色的基因位于常染色体上,且属于不完全显性。雌性中宽叶:窄叶=1:0,雄性中宽叶:窄叶=1:1,说明控制叶型的基因位于X染色体上。且亲本基因型为甲AAXBXB和乙aaXbY。
(1)通过分析可知,F2中雌雄个体红花:粉红花:白花=1:2:1,属于3:1的变形,所以该植物叶片形状的遗传是遵循基因分离定律,花色的显性表现形式是红花。
(2)通过分析可知,植株乙的基因型是aaXbY,F1中雄性个体基因型为AaXBY,产生的雄配子的基因型及比例为AXB︰AXb︰aXB︰aXb=1︰1︰1︰1。F1雄性基因型为AaXBY,雌性基因型为AaXBXb , 则F2中白花宽叶雌株基因型为1/2aaXBXb、1/2aaXBXB、故F2的白花宽叶雌株中,杂合体占1/2。
(3)F2中粉红花雌雄植株基因型为Aa1/2XBXB、Aa1/2XBXb、Aa1/2XBY、Aa1/2XbY、随机授粉,通过配子法计算,后代中粉红花宽叶雌株(AaXBXB、AaXBXb)所占比例是1/2×3/4×1/4+1/2×3/4×1/4+1/2×1/4×1/4=7/32。
(4)让F2中一粉红花宽叶雌株与一红花窄叶雄株杂交,后代雌雄植株中叶片形状没有出现性状分离,则粉红花宽叶雌株基因型为AaXBXB , 红花窄叶雄株基因型AAXbY。
【分析】1、基因的分离定律的实质∶在杂合子的细胞中,位于一对同源染色体上的等位基因,具有一定的独立性;在减数分裂形成配子的过程中,等位基因会随同源染色体的分开而分离,分别进入到两个配子中,独立地随配子遗传给后代。
2、基因分离定律和自由组合定律的实质:进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中,位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离,分别进入不同的配子中,随配子独立遗传给后代,同时位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合,由于自由组合定律同时也遵循分离定律,因此可以将自由组合问题转化成分离定律问题进行解决。
29.(2021高三上·浙江开学考)回答下列(1)、(2)小题:
(1).回答与黄酒制作有关的问题:
氨基甲酸乙酯(EC)作为一种潜在致癌物,广泛的存在于发酵食品和酒精饮料中。在各种发酵酒中,黄酒面临的EC超标问题更为突出,利用酸性脲酶消除其前体物质尿素被认为是最为有效的一种方法。
①获取含有酸性脉酶菌的土样,加入 制备成土壤悬液,并对土壤悬液中的酸性脲酶菌进行扩大培养。从适合使用的角度分析,该酸性脲酶菌应对富含 的发酵液有很好的耐受性。
②常用于分离菌种的方法是 , 经过酸性培养基的初筛培养后,还要在添加酚红的中性固体培养基上进行复筛,应该挑选 (填“有红色圈的菌落”或“无红色圈的菌落")为目标菌株,最后将其接种在 中,4℃冰箱中保藏。
③酸性脲酶菌的产酶能力受到许多因素影响,除培养基的营养成分、温度、pH外,在摇床培养时还应考虑 。从酸性脲酶菌中提取脲酶,需要经过 、取上清液等步骤获得粗酶提取液,进一步纯化后制备成固定化酶。若发酵液在一次流经酸性脲酶凝胶反应柱后,尿素含量仍高于产品标准,在不增加柱高的前提下,还可以通过 措施来改进生产工艺流程。
(2).烟草花叶病毒是导致烟草生产经济损失的主要病毒,造成的产量损失可达50%~70%。常利用植物细胞工程技术培育烟草品系来解决病毒感染问题。
①为控制病毒感染,可取 部位进行植物组织培养获得脱毒苗,原因是 。
②为了获得烟草花叶病毒的外壳蛋白基因(一种抗病毒基因),先要分离得到烟草花叶病毒的外壳蛋白,分析该蛋白质的氨基酸序列和相应的核苷酸序列,再利用 获得该目的基因。依据基因工程原理,用 对含抗病毒基因的DNA片段和Ti质粒进行处理,使它们的两端产生不同的黏性末端,从而避免基因片段自连接,获得更多适用的 。
③用含有抗病毒基因的农杆菌侵染烟草带有伤口的叶片时,通过调控 (写出一点),可提高转化效率。为检验抗病毒基因是否转入成功,从分子水平上可通过 检测;从个体水平上可检测 。
【答案】 (1)无菌水;尿素;稀释涂布平板法和平板划线法;有红色圈的菌落;固体斜面培养基;摇床的转速,培养的时间;振荡、离心;减慢流速、多次流入
(2)茎尖或芽尖;植物分生区附近的病毒极少,甚至无病毒;化学合成;不同的限制性核酸内切酶对含目的基因的DNA片段和质粒进行处理;基因表达载体;农杆菌的浓度和侵染时间;DNA分子杂交法;是否具有抗病毒的特征
【考点】微生物的分离和培养,基因工程的操作程序(详细)
【解析】【解答】(1)①制备土壤悬液需要向土样中加入无菌水;根据题干信息“利用酸性脉酶消除其前体物质尿素被认为是最为有效的一种方法”,说明该菌对富含尿素的发酵液有很好的耐受性。
②常用分离菌种的方法有稀释涂布平板法和平板划线法;尿素被分解为氨和二氧化碳,使酚红指示剂变成红色,所以应该挑选有红色圈的菌落为目的菌株;将其接种在固体斜面培养基上,4℃冰箱中保藏。
③摇床培养微生物时,除了考虑培养基的营养成分、温度、pH外,还应考虑摇床的转速,培养的时间等因素;从酸性脲酶菌中提取脲酶,需要经过振荡、离心、取上清液等步骤获得粗酶提取液,进一步纯化后制备成固定化酶;
若发酵液在一次流经酸性脲酶凝胶反应柱后,尿素含量仍高于产品标准,说明发酵液中尿素含量过高,在不增加柱高的前提下,还可以通过是减慢流速、多次流入来改进生产工艺流程。
(2)①由于植物分生区附近的病毒极少,甚至无病毒,故目前可采用茎尖或芽尖进行组织培养技术获得脱毒的幼苗。
②获得目的基因的方法可以通过分析该蛋白质的氨基酸序列和相应的核苷酸序列,再利用化学合成方法获得目的基因;
要使抗病毒基因的DNA片段和Ti质粒两端产生不同的黏性末端,可以用不同的限制性核酸内切酶对含目的基因的DNA片段和质粒进行处理;获得更多适用的基因表达载体。
③为提高转基因植物的转化效率,用农杆菌侵染烟草带有伤口的叶片时,可以通过调控农杆菌的浓度和侵染时间,高转化效率;
为检验抗病毒基因是否转入成功,从分子水平上可通过DNA分子杂交法进行检测,从个体水平上可检测其是否具有抗病毒的特征。
【分析】1、培养基为微生物提供生长、繁殖和积累代谢产物的营养物质。营养物质归纳为碳源、氨源、生长因子、无机盐和水。培养基按物理性质可分为固体培养基和液体培养基,液体培养基中加入凝固剂可以制成固体培养基;固体培养基一般用于微生物的鉴别、分离和计数,液态培养基常用于扩大化生产,观察细菌运动。根据化学成分分为合成培养基、天然培养基等;根据用途分为选择培养基、鉴别培养基。实验室中筛选微生物的原理是:人为提供有利于目的菌株生长的条件(包括营养、温度、pH等),同时抑制或阻止其他微生物生长。选择培养的目的是增加目的菌的浓度,以确保能够从样品中分离得到所需要的微生物。
2、微生物常见的接种的方法①平板划线法:将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板,接种,划线,在恒温箱里培养。在线的开始部分,微生物往往连在一起生长,随着线的延伸,菌数逐渐减少,最后可能形成单个菌落。②稀释涂布平板法:将待分离的菌液经过大量稀释后,均匀涂布在培养皿表面,经培养后可形成单个菌落。
3、基因工程技术的基本步骤︰(1)目的基因的获取︰方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。(2)基因表达载体的构建︰是基因工程的核心步骤,基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。构建基因表达载体的目的是使目的基因在受体细胞中稳定存在,可以遗传给下一代,使目的基因能够表达和发挥作用。启动子的本质是DNA片段,其为RNA聚合酶识别和结合的位点。( 3 )将目的基因导入受体细胞∶根据受体细胞不同,导入的方法也不一样。将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法;将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法;将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法。(4)目的基因的检测与鉴定∶分子水平上的检测:①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术;②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术;③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术。个体水平上的鉴定︰抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。
三、实验题
30.(2021高三上·浙江开学考)胰岛素样生长因子1(IGF-1)是一种既有促进细胞增殖活性,又有胰岛素样作用的多肽。为了研究IGF-1和生长激素(GH)对软骨细胞增殖的协同作用,研究者进行了以下实验。请完善实验思路、预测实验结果并展开分析讨论。
材料与用具:兔软骨细胞、动物细胞培养液、IGF-1溶液、GH溶液、血细胞计数板、显微镜等。
(1).实验思路:
①取生长良好的兔软骨细胞、细胞培养液制备成细胞悬液, 并记录;
②取细胞培养瓶若干,加入等量软骨细胞悬液,随机分成四组;
A组:不加入任何物质;
B组:加入适量GH;
C组:加入适量IGF-1;
D组: 。
③将各组培养瓶放入 中培养24h、36h、48h、72h后观察并计数、记录。
(2).实验结果:发现D组的软骨细胞增殖效果最好,说明 。
(3).分析和讨论:
①血液中IGF-1是一种生长刺激因子,同时具有类胰岛素样的作用,可以促进组织细胞 , 从而为细胞增殖提供必要的条件。
②根据实验结果分析可知软骨细胞上有 的受体。为了进一步研究IGF-1促进软骨细胞增殖的机理,可将加入 细胞培养液中,根据放射性的量跟踪DNA的含量变化,分析其是否促进DNA复制。
③科研人员发现在机体中,生长激素(GH)可刺激肝脏细胞产生IGF-1,现将正常小鼠和IGF-1基因缺失小鼠分组饲养后,再检测体内GH水平,结果显示IGF-1基因缺失小组的GH水平要高于正常小鼠,推测可能的原因是IGF-1对垂体有 作用。
【答案】 (1)通过血细胞计数板和显微镜记录初始兔软骨细胞数;加入适量GH和IGF-1的混合物;;培养箱
(2)IGF-1和生长激素(GH)对软骨细胞增殖的协同作用
(3)摄取、利用、转化葡萄糖;IGF-1和生长激素(GH);含32P;抑制
【考点】血糖平衡调节
【解析】【解答】本实验是为了研究IGF-1和生长激素(GH)对软骨细胞增殖的协同作用,故该实验的自变量是有无IGF-1和生长激素(GH),因变量是软骨细胞增殖数目变化,另外实验设计要遵循等量性原则,单一变量原则,据此答题。
(1)实验思路:①取生长良好的兔软骨细胞、细胞培养液制备成细胞悬液,通过血细胞计数板和显微镜记录初始兔软骨细胞数并记录,便于体现IGF-1和生长激素(GH)对软骨细胞增殖情况。
②通过实验设计原则可知,D组的操作是加入适量GH和IGF-1的混合物。
③将各组培养瓶放入培养箱中培养24h、36h、48h、72h后观察并计数、记录。
(2)实验结果:发现D组的软骨细胞增殖效果最好,说明IGF-1和生长激素(GH)对软骨细胞增殖的协同作用。
(3)①血液中IGF-1是一种生长刺激因子,同时具有类胰岛素样的作用,可以促进组织细胞摄取、利用、转化葡萄糖,从而为细胞增殖提供必要的条件。
②根据实验结果分析可知软骨细胞上有IGF-1和生长激素(GH)的受体。为了进一步研究IGF-1促进软骨细胞增殖的机理,可将加入含有32P的细胞培养液中,根据放射性的量跟踪DNA的含量变化,分析其是否促进DNA复制。
③科研人员发现在机体中,生长激素(GH)可刺激肝脏细胞产生IGF-1,现将正常小鼠和IGF-1基因缺失小鼠分组饲养后,再检测体内GH水平,结果显示IGF-1基因缺失小组的GH水平要高于正常小鼠,推测可能是IGF-1对垂体有抑制作用。
【分析】1、探究实验遵循的一般原则是对照原则、等量原则、单一变量原则和控制无关变量原则等。
2、胰岛素的作用:①促进各组织、细胞对血糖的吸收;②促进葡萄糖的氧化分解;③促进肝脏、肌肉组织合成糖原;④促进葡萄糖转化为非糖物质;⑤抑制肝糖原的分解;④抑制非糖物质转化为葡萄糖。
1 / 1